Calcular o pH de uma solução de amônia
.
Passo 1
Vamos lá! O exercício pede para calcular o pH de uma solução de amônia com concentração de
. Vamos trabalhar com conceitos de química de soluções, especificamente bases fracas. Para resolver isso, vamos precisar conhecer a constante de basicidade (
) da amônia e usar equações que relacionam
, concentração de íons hidroxila (
) e pH.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a amônia (
) é uma base fraca que reage com a água da seguinte maneira:
Essa reação gera íons hidroxila (
), que são responsáveis por tornar a solução básica.
Passo 3
A constante de basicidade (
) da amônia nos diz o quanto essa reação acontece. O valor de
para a amônia é aproximadamente
. A equação do
para essa reação é:
Passo 4
Vamos chamar a concentração de
formada de
. Como a concentração inicial de
é
e ela reage na proporção de 1:1, a concentração de
também será
. Substituindo na equação do
:
Como
é bem pequeno, podemos simplificar assumindo que
. Assim, a equação fica:
Passo 5
Resolvendo para
:
Então, a concentração de íons
é aproximadamente
.
Passo 6
Agora, vamos calcular o pOH usando a fórmula:
Passo 7
Finalmente, para encontrar o pH, usamos a relação:
Então:
Resposta
O pH da solução de amônia é aproximadamente 10,13.