Calcular o pH de uma solução de
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o pH de uma solução de cloreto de amônio (
) com concentração
. Para isso, vamos usar conceitos de ácidos e bases, especificamente sobre como sais que contêm íons de ácidos ou bases conjugadas podem afetar o pH da solução.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que acontece quando o cloreto de amônio se dissolve na água. Ele se dissocia nos íons
e
:
O íon
é a parte ácida aqui, porque ele pode liberar prótons (
) na solução, afetando o pH.
Passo 3
Agora, vamos escrever a equação de ionização do íon
em água:
Essa reação mostra como o
pode se transformar em amônia (
) e liberar um próton (
), o que aumenta a acidez da solução.
Passo 4
Para encontrar o pH, precisamos da constante de acidez (
) para essa reação. Sabemos que a amônia (
) tem uma constante de basicidade (
). A relação entre
e
para um par conjugado é:
Onde
é a constante da água,
.
Passo 5
Precisamos encontrar o
da
. Sabendo que
da amônia é
, podemos rearranjar a equação:
Passo 6
Agora, vamos montar uma tabela de equilíbrio para a reação de ionização:
Como
é bem pequeno, vamos simplificar assumindo que
é muito menor que
:
Passo 7
Substituindo o valor de
:
Multiplicando ambos os lados por
:
Extraindo a raiz quadrada:
Aqui,
representa a concentração de
.
Passo 8
Finalmente, calculamos o pH usando a fórmula:
Resposta
O pH da solução de
é aproximadamente 6,13.
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