Question

) Calcule a quantidade de gramas de cloreto de amônio (NH4Cl) que deve
ser adicionada em 2,00 L de uma solução de amoníaco (NH3) 0,500 mol L-1 para obter
tampão de pH = 9,20. Assuma que o volume da solução não muda com a adição do
sólido. Considere que a Kb para amônia é 1,80x10-5
.

Answer 1

pH + pOH = 14

9,20 + pOH = 14

pOH = 4,80

Vamos encontrar o pkb.

pkb = - log kb

pkb = - log 1,80x10⁻⁵ = 4,74

solução tampão:

pOH = pkb + log [ sal]/ [base]

4,80 = 4,74 + log [ sal] / 0,5

0,60 = log [ sal] / 0,5

10⁰⁻⁶⁰ = [ sal ] / 0,5

3,98 = [ sal ] / 0,50

[ sal ] = ˜ 2,00 mol / L

MM NH4Cl =  53,5 g / mol

Molaridade = massa / MM x volume

2 = m / 53,5 x 2

m = 214g do sal cloreto de amônio

Answer 2

Deve ser adicionado 61,5 g de cloreto de amônio.

Temos que o pH da solução tampão deve ser de 9,20, logo, o pOH deve ser:

pH + pOH = 14

pOH = 14 - 9,20 = 4,80

Assim, temos que:

pOH = pKb + log ([sal]/[base])

Como o Kb da amônia é de 1,80 x $10^{-5}$ e a concentração da amônia é de 0,500 mol/L, temos que:

4,80 = - log (1,80 x $10^{-5}$) + log ([sal]/0,500)

4,80 = 4,74 + log ([sal]/0,500)

0,06 = log ([sal]/0,500)

$10^{0,06}$ = [sal]/0,500

1,15 = [sal]/0,500

[sal] = 0,575 mol/L

Como o volume da solução é de 2 L, necessitaremos adicionar 1,15 mols de cloreto de amônio, o que corresponde a uma massa de 61,5 g, uma vez que a massa molar do sal é de 53,49 g/mol.

Espero ter ajudado!