Question

Calcule o pH de uma solução 0,115 mol L'em amônia (Kb= 1,75 x 10-6, a 25°C) e assinale a alternativa correta. Considere a equação de equilibrio: NH3(aq) + H2O0) + NH4+ (aq) + OH(aq) Utilize o método simplificado: considere que, pelo fato da amônia ser uma base fraca, a concentração de moléculas de amônia no equilíbrio é igual à sua concentração inicial. ​

Answer 1

Quando trabalhamos com uma espécie básica, sua constante de equilíbrio é chamada de constante de basicidade e é designada de Kb. As espécies básicas têm uma concentração maior de íons de $[H^+]$

• No problema, ele nos dá a seguinte reação que a amônia tem com a água:

$\rm NH3 _{ (aq) }+ H2O_{(0)} \to NH4^+ _{(aq) }+ OH {}^{ - } _{(aq)}$

Como tudo nas reações atinge o equilíbrio, ou seja, em algum momento produzimos a mesma coisa nas duas partes, então a constante é calculada da seguinte maneira:

$\qquad \qquad \rm Kb =\dfrac{[NH_4 ^+] \cdot [OH^-]}{[NH_3]}$

As concentrações das demais substâncias são iguais a “x” e o mesmo problema diz que a concentração de amônia não valia por isso temos:

$\qquad \qquad \rm 1.75*10^{-6} =\dfrac{[x] \cdot [x]}{[0.115\ mol/L]}$

Resolvendo para o "x", obtemos:

$\qquad \qquad \rm 1.75*10^{-6}*0.115 =x^2$

$\qquad \qquad \rm 2.0125*10^{-7} =x^2$

Agora, se resolvermos para o quadrado x, podemos obter uma solução dupla:

$\qquad \qquad \rm \sqrt{2.0125*10^{-7} }=x$

$\qquad \qquad \rm \pm 0.000448609=x$

Este valor pode expressar a concentração de íons hidróxido, então com isso calculamos o pOH:

$\qquad \qquad \rm pOH= -\log[0.000448609]$

$\qquad \qquad \rm pOH\approx 3.5$

Agora calculamos o pH da solução lembrando que entre o pOH e o pH eles devem somar 14.

$\qquad \qquad \rm pH=14 -3.5$

$\qquad \qquad \rm pH=10.5$

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