Questão de Química — Equilíbrio Químico — VUNESP 2025

Equilíbrio Químico de Base Fraca: Cálculo de pH

Gabarito: letra D. A piridina (C₅H₅N) é uma base fraca com Kb = 2×10⁻⁹ e concentração 5,0×10⁻⁴ mol/L. O pH da solução é aproximadamente 8, obtido pelo cálculo da concentração de OH⁻ a partir do Kb e posterior conversão para pH (pH = 14 – pOH).

A resolução segue o equilíbrio:

C₅H₅N + H₂O ⇌ C₅H₅NH⁺ + OH⁻

Kb = [C₅H₅NH⁺][OH⁻] / [C₅H₅N]

Como Kb é pequeno, a dissociação é desprezível frente à concentração inicial, então:

[OH⁻] ≈ √(Kb × C) = √(2×10⁻⁹ × 5,0×10⁻⁴) = √(1×10⁻¹²) = 1×10⁻⁶ mol/L

pOH = –log[OH⁻] = –log(1×10⁻⁶) = 6

pH = 14 – pOH = 14 – 6 = 8

Alternativa A — ❌ Incorreta

pH = 4: valor ácido, não corresponde a uma base. Para obter pH 4, a concentração de H⁺ seria 10⁻⁴ M, incompatível com a basicidade da piridina.

Alternativa B — ❌ Incorreta

pH = 5: também ácido. Não condiz com o caráter básico da solução.

Alternativa C — ❌ Incorreta

pH = 9: valor básico, porém acima do calculado. O aluno poderia chegar a pH 9 se, por exemplo, calculasse erroneamente [OH⁻] = 10⁻⁵ (pOH = 5) ou confundisse a conversão.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO

pH = 8 conforme demonstrado, coerente com uma base fraca de baixo Kb e concentração moderada.

Alternativa E — ❌ Incorreta

pH = 2: fortemente ácido, absurdo para uma solução básica.

Gabarito: letra D