Calcule o pH para as soluções das seguintes bases fracas. Verifique se as suas aproximações foram válidas:
a) metilamina () 0,020 mol/L;
b) amônia ( 0,10 mol/L.
Passo 1
a) Começamos com as reações de equilíbrio.
Em seguida, fazemos os balanços:
Como o meio é básico, nossa primeira aproximação será que . E o BC fica simplesmente:
A segunda aproximação diz que, para bases fracas, a forma não dissociada existe em muito maior quantidade no meio.
Tal que o balanço de massa é aproximado para:
Jogando tudo na fórmula do :
Mas será que as nossas simplificações foram boas?
Primeiro consideramos que.
Se , então e a primeira aproximação está ok!
E será que foi uma boa aproximação?
Considerando que , o erro fica:
E a aproximação é bem ruinzinha né.
Pelo critério de :
Não tem jeito, precisamos resolver a equação de segundo grau:
Passo 2
b) Começamos com as reações de equilíbrio.
Em seguida, fazemos os balanços:
Como o meio é básico, nossa primeira aproximação será dizer que . E o BC fica simplesmente:
A segunda aproximação diz que, para bases fracas, a forma não dissociada existe em muito maior quantidade no equilíbrio.
Tal que o balanço de massa é aproximado para:
Jogando tudo na fórmula do :
Mas será que as nossas aproximações foram boas?
Primeiro consideramos que.
Se , então e a primeira aproximação está ok!
E será que foi uma boa aproximação?
Considerando que , o erro fica:
Considerando uma tolerância de, por exemplo, 5%, a aproximação seria considerada ok e o cálculo de pH terminaria aqui.
Pelo critério de :
Por esse critério, no entanto, a gente precisa resolver a equação de segundo grau.
Resposta
a) pH
b) pH