De acordo com o sistema pH, analise o cenário: "Considere certa quantidade de água e suco de limão, misturados, contida em um copo." Sobre essa afirmativa, analise as alternativas: O sistema é ácido. II. O pH do sistema é maior que 7. III. No sistema, a concentração dos íons H+ é maior que a dos OH-.

Alternativa C - I e III apenas

A questão aborda conceitos fundamentais da escala de pH e propriedades de soluções ácidas, utilizando o exemplo prático de uma mistura de água com suco de limão. Para resolver, precisamos entender como os ácidos se comportam em relação ao pH e à concentração de íons.

O suco de limão contém ácidos orgânicos (principalmente ácido cítrico), o que torna sua natureza química ácida. Ao misturá-lo com água neutra, o resultado será uma solução com caráter ácido, mas não necessariamente tão forte quanto o limão puro.

Análise das afirmativas

Vamos verificar cada item com base nas definições químicas:

• I. O sistema é ácido.
  Como foi adicionado suco de limão (um ácido) à água, a mistura resultante terá propriedades ácidas. Portanto, essa afirmação está correta.
• II. O pH do sistema é maior que 7.
  A escala de pH varia de 0 a 14.
• Soluções ácidas possuem \text{pH} < 7.
• Soluções neutras possuem \text{pH} = 7.
• Soluções básicas possuem \text{pH} > 7.
  Como o sistema é ácido, o pH deve ser menor que 7. Logo, esta afirmação está incorreta.
• III. No sistema, a concentração dos íons H^+ é maior que a dos OH^-.
  A definição fundamental de acidez em termos iônicos é dada pela comparação entre as concentrações de hidrogênio e hidroxila:
• Ácido: [H^+] > [OH^-]
• Neutro: [H^+] = [OH^-]
• Básico: [H^+] < [OH^-]
  Como concluímos que o sistema é ácido, a concentração de íons hidrogênio (H^+) deve ser superior à de íons hidroxila (OH^-). Esta afirmação está correta.

Portanto, apenas as afirmativas I e III estão corretas, o que corresponde à alternativa C.