Para cada reação abaixo, identifique os pares de ácido e base conjugados e escreva a expressão da constante de equilíbrio, identificando se é um K_a ou K_b.
(d)

Passo 1

Vamos lá! O enunciado pede para a gente identificar os pares de ácido e base conjugados na reação dada e escrever a expressão da constante de equilíbrio, indicando se é um ou . Aqui, estamos trabalhando com reações ácido-base e vamos precisar entender o que são pares conjugados e as constantes de equilíbrio e .

Passo 2

Primeiro, vamos olhar a reação:
Nessa reação, o íon está reagindo com a água ( ) para formar duas moléculas de hidróxido ( ).

Passo 3

Agora, vamos identificar os pares de ácido e base conjugados. Um par conjugado é formado por duas espécies que diferem por um próton ( ).
  • Ácido: É a espécie que doa um próton.
  • Base: É a espécie que recebe um próton.
Na reação:
  • atua como base, pois vai receber prótons da água.
  • atua como ácido, pois vai doar prótons.
Após a reação:
  • é a base conjugada do ácido .
  • também é a ácido conjugado da base .
Então, os pares conjugados são:
  • e
  • e

Passo 4

Agora, vamos escrever a expressão da constante de equilíbrio. Dependendo de qual espécie estamos considerando como ácido ou base, usamos para ácidos e para bases.
Na reação dada, estamos focando na base , pois ela está aceitando prótons. Portanto, usamos a constante de básicação .
A expressão do para a reação é:
Como a água ( ) é geralmente considerada em excesso e seu valor constante integra-se na constante , a expressão simplificada fica:

Resposta

Os pares de ácido e base conjugados na reação são / e / . A expressão da constante de equilíbrio é:

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