O ácido benzóico pode ser encontrado na natureza, em frutas ...

Esse exercício é resolvido pela equação de henderson-hasselbalch, onde:

pH = pKa + log ([base conj.]/[ácido])

Como o pKa é o - log do Ka, teremos:

pH = - log 6,3.10^-5 + log ([base conj.]/[ácido])

Substituindo os valores de base conjugada e ácido teremos:

pH = - log 6,3.10^-5 + log (0,5/0,1)

pH = - log 6,3.10^-5 + log 5

Resolvendo os logaritmos teremos:

pH = 4,2 + 0,7

pH = 4,9

Para questões futuras:

Se o valor de pH e pKa forem os mesmos saberemos que a concentração de base conjugada é igual a concentração do ácido, observe:

Atribuirei um valor genérico ao pH e pKa de 5.

pH = pKa + log ([base conj.]/[ácido])

5 = 5 + log ([base conj.]/[ácido])

5 - 5 = log ([base conj.]/[ácido])

0 = log ([base conj.]/[ácido])

Aplicando as propriedades logarítmicas:

0 = log ([base conj.]/[ácido])

0 = log [base conj.] - log [ácido]

log [ácido] = log [base conj.]

Simplificando a equação saberemos que, a concentração de ácido será igual a concentração da base.

[ácido] = [base conj.]