Logaritmo

Um analista de laboratório tem à disposição soluções com concentração de 3,16 * 10^-6 mol/L. Ele deseja aumentar o pH, de modo que haja uma variação de 0,5 nele. Para isso, deve-se obter uma solução com potencial hidrogeniônico de:

ln 2 = 0,69
ln 3,16 = 1,15
ln5 = 1,61

a) 4,85
b) 5,00
c) 5,35
d) 5,50
e) 6,00

Sem gabarito

Para resolver o problema, precisamos entender como a variação de pH afeta a concentração de íons hidrogênio \([\text{H}^+]\) na solução.
Sabemos que o pH é dado por:
\[
\text{pH} = -\log [\text{H}^+]
\]
Primeiro, determinamos o pH inicial da solução com a concentração \([\text{H}^+]\) dada.
Dado: 
\[
[\text{H}^+] = 3,16 \times 10^{-6} \text{ mol/L}
\]
Calculamos o pH inicial:
\[
\text{pH inicial} = -\log (3,16 \times 10^{-6})
\]
Usando a propriedade dos logaritmos:
\begin{align}
\text{pH inicial} &= -(\log 3,16 + \log 10^{-6}) \\
&= -(\log 3,16 + (-6)) \\
&= -(\log 3,16 - 6) \\
&= -(1,15 - 6) \\
&= 4,85
\end{align}
Agora, desejamos aumentar o pH em 0,5 unidades:
\begin{align}
\text{pH final} &= \text{pH inicial} + 0,5 \\
&= 4,85 + 0,5 \\
&= 5,35
\end{align}
Portanto, a solução com o potencial hidrogeniônico desejado terá um pH de 5,35.