O hipoclorito de sódio (NaOCl) é adicionado à água como desinfetante. Após a adição, o composto se dissocia imediatamente e, então, participa do seguinte equilíbrio químico: HOCl ⇌ H+ + OCl- pKa = 7,6 Contudo, a força do hipoclorito como agente desinfetante depende do quantitativo das espécies químicas existentes no equilíbrio. Se 3,0 x 10–5 mol/L de NaOCl forem adicionados em uma solução de pH 7, a porcentagem de espécies OCl– e HOCl presentes no equilíbrio será, respectivamente, de: (Dados: 10–0,4 = 0,40; 10–0,5 = 0,32; 10–0,6 = 0,25; 10–0,7 = 0,20; e, 10–0,8 = 0,16.)
- A)16% e 84%
Errada, porque 16% e 84% não correspondem à razão 10^-0,6 obtida pela equação de Henderson-Hasselbalch.
- B)20 % e 80%
Certa, pois a relação [OCl-]/[HOCl] = 0,25 leva a 20% de OCl- e 80% de HOCl no equilíbrio.
- C)25 % e 75 %
Errada, porque 25% e 75% inverteriam ou distorceriam a proporção calculada para o equilíbrio.
- D)30 % e 70 %
Errada, pois 30% e 70% não batem com a razão numérica indicada pelos valores de pH e pKa.
- E)32 % e 68%
Errada, porque 32% e 68% resultam de uma estimativa inadequada e não da relação correta entre as espécies.
Gabarito: B
Aqui o caminho é o equilíbrio ácido-base do ácido hipocloroso: HOCl ⇌ H+ + OCl-. Quando o pH da solução é conhecido, a relação entre a forma ácida (HOCl) e a base conjugada (OCl-) pode ser obtida pela equação de Henderson-Hasselbalch: pH = pKa + log([OCl-]/[HOCl]). Substituindo os valores do enunciado, fica: 7 = 7,6 + log([OCl-]/[HOCl]). Então, log([OCl-]/[HOCl]) = -0,6. Pelos dados fornecidos, 10^-0,6 = 0,25, logo a razão [OCl-]/[HOCl] é 0,25. Isso significa que, para cada 1 parte de HOCl, há 0,25 parte de OCl-. Somando as partes, temos 1,25. Assim, OCl- corresponde a 0,25/1,25 = 20% e HOCl corresponde a 1/1,25 = 80%. Portanto, o gabarito é a letra B. O detalhe importante é perceber que o pH está abaixo do pKa, então predomina a forma protonada HOCl, que é justamente a mais associada ao poder desinfetante. Em provas, a banca adora esse tipo de conta rápida com pH, pKa e proporção entre espécies em equilíbrio.