Exercício 4 - Reações ácido-base e pH · Exame Nacional Física e Química A 1.ª fase 2024

4. A prova de 400 metros planos exige um esforço muscular intenso, o que pode levar à formação de ácido lático, $\text{CH}_3\text{CH(OH)COOH}$, que, em excesso, causa dores musculares e cansaço.

4.2.

A produção de ácido lático pode provocar uma descida de pH muscular.

Quando, a uma determinada temperatura, o pH diminui em 0,5, a concentração de $\text{H}_3\text{O}^+\text{(aq)}$

4.3.

O ácido lático é um ácido monoprótico que se ioniza parcialmente em água, de acordo com a equação

$$\text{CH}_3\text{CH(OH)COOH}\,\text{(aq)} + \text{H}_2\text{O}\,\text{(l)} \rightleftharpoons \text{CH}_3\text{CH(OH)COO}^-\,\text{(aq)} + \text{H}_3\text{O}^+\,\text{(aq)}$$

À temperatura de $25\ ^\circ\text{C}$, a constante de acidez, $K_\text{a}$, é $1{,}38 \times 10^{-4}$.

Num laboratório, encontra-se um frasco que apresenta um rótulo manuscrito: «ácido lático (aq), pH 2,65».

Para confirmar esta informação, foi retirada do frasco uma amostra de $50{,}00\text{ mL}$ da solução de ácido lático e foi feita uma titulação com uma solução padrão de $\text{NaOH}$, de concentração $1{,}00 \times 10^{-2}\text{ mol dm}^{-3}$, tendo-se gastado $11{,}20\text{ mL}$ até se atingir o ponto de equivalência.

Determine o pH da solução de ácido lático, a $25\ ^\circ\text{C}$, mostrando que o valor apresentado no rótulo está incorreto.

Apresente todos os cálculos efetuados.