A tabela apresenta valores aproximados de pH de alguns sucos a 25 ºC. Suco pH lichia 6,3 limão 2,2 mamão 4,0 tomate 4,3 Com base nesses valores de pH...

Alternativa (C) - o suco de limão é mais ácido que o suco de tomate.

Introdução

A questão aborda o conceito de pH, uma medida fundamental em química que expressa o grau de acidez ou basicidade de uma solução aquosa. Os valores de pH fornecidos para diferentes sucos permitem avaliar suas propriedades ácidas e realizar comparações diretas, além de calcular outras grandezas como pOH e concentrações de íons H+ e OH−.

Desenvolvimento

O pH é uma escala logarítmica que varia tipicamente de 0 a 14. A 25 ºC, as soluções são classificadas da seguinte forma:

• pH < 7: Solução ácida. Quanto menor o pH, maior a acidez.
• pH = 7: Solução neutra.
• pH > 7: Solução básica ou alcalina. Quanto maior o pH, maior a basicidade.

A relação entre pH e a concentração de íons hidrogênio ([H+]) é dada por: pH = -log₁₀[H⁺] Consequentemente, [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ mol/L

Para soluções aquosas a 25 ºC, existe também uma relação entre pH e pOH: pH + pOH = 14 O pOH, por sua vez, está relacionado à concentração de íons hidroxila ([OH−]) da mesma forma: pOH = -log₁₀[OH⁻] Consequentemente, [OH⁻] = 10⁻ᵖᴼᴴ mol/L

Esses conceitos são essenciais para analisar as alternativas e determinar a resposta correta.

Análise

Vamos analisar cada alternativa com base nos dados fornecidos na tabela (Lichia: pH 6,3; Limão: pH 2,2; Mamão: pH 4,0; Tomate: pH 4,3):

| Suco | pH | | :----- | :-- | | Lichia | 6,3 | | Limão | 2,2 | | Mamão | 4,0 | | Tomate | 4,3 |

Análise das Alternativas:

• (A) o valor de pOH do suco de lichia é igual a 8,7.

  • pH da lichia = 6,3
  • A 25 ºC, sabemos que pH + pOH = 14.
  • Portanto, pOH = 14 - pH = 14 - 6,3 = 7,7.
  • A alternativa afirma pOH = 8,7, o que está incorreto.

• (B) a concentração de íons H+ do suco de mamão é de 10⁻¹⁰ mol/L.

  • pH do mamão = 4,0
  • A concentração de íons H+ é dada por [H⁺] = 10⁻ᵖᴴ.
  • Assim, [H⁺] = 10⁻⁴⁰ mol/L.
  • A alternativa afirma [H⁺] = 10⁻¹⁰ mol/L, o que está incorreto.

• (C) o suco de limão é mais ácido que o suco de tomate.

  • pH do limão = 2,2
  • pH do tomate = 4,3
  • Quanto menor o valor do pH, maior a acidez de uma solução.
  • Como 2,2 < 4,3, o suco de limão é, de fato, mais ácido que o suco de tomate.
  • Esta alternativa está correta.

• (D) a concentração de íons OH− do suco de tomate é 0,43 mol/L.

  • pH do tomate = 4,3
  • Primeiro, calculamos o pOH: pOH = 14 - pH = 14 - 4,3 = 9,7.
  • A concentração de íons OH− é dada por [OH⁻] = 10⁻ᵖᴼᴴ.
  • Assim, [OH⁻] = 10⁻⁹⁷ mol/L, que é um valor muito pequeno (aproximadamente 2,0 × 10⁻¹⁰ mol/L).
  • O valor 0,43 mol/L é drasticamente diferente e incorreto. Parece ser um engano, talvez relacionado ao próprio valor do pH, mas não à sua concentração.

• (E) o suco de lichia é o mais ácido de todos os sucos.

  • pH da lichia = 6,3
  • Analisando os pH de todos os sucos: Limão (2,2), Mamão (4,0), Tomate (4,3), Lichia (6,3).
  • O suco mais ácido é aquele com o menor pH. O menor pH na tabela é o do limão (2,2).
  • Portanto, o suco de limão é o mais ácido, e não o de lichia.
  • Esta alternativa está incorreta.

Conclusão

Com base na análise detalhada dos conceitos de pH, pOH e suas relações com as concentrações iônicas, e aplicando-os aos valores fornecidos na tabela, a única afirmação correta é que o suco de limão é mais ácido que o suco de tomate, pois possui um pH menor (2,2) em comparação ao pH do tomate (4,3).

Alternativa (C).