Calcule a concentração em quantidade de matéria de uma solução de hidroxilamina
, que apresenta
de
.
Passo 1
Oi! Vamos resolver esse exercício de química juntos. A questão pede para calcular a concentração de hidroxilamina (NH₂OH) em uma solução, sabendo que a constante de basicidade (Kb) é
e a concentração de íons hidróxido
é
. Para isso, vamos usar conceitos de equilíbrio químico e a expressão da constante de basicidade.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a reação que está acontecendo na solução:
Aqui, a hidroxilamina (NH₂OH) atua como uma base, aceitando um próton da água (
) para formar o íon hidroxilamônio (
) e íons hidróxido (
).
Passo 3
Vamos montar uma tabela ICE (Inicial, Mudança, Equilíbrio) para organizar as concentrações das espécies químicas durante a reação:
Espécie | Inicial (mol/L) | Mudança (mol/L) | Equilíbrio (mol/L) |
---|---|---|---|
NH₂OH |
|
|
|
NH₃OH⁺ |
|
|
|
OH⁻ |
|
|
|
Aqui,
é a concentração inicial de hidroxilamina que queremos encontrar, e
é a quantidade que reage para formar os produtos.
Passo 4
Sabemos que a concentração de
no equilíbrio é
. Portanto, podemos dizer que
.
Passo 5
A constante de basicidade (
) é dada pela expressão:
Substituindo os valores da tabela ICE:
Como
é pequeno comparado a
, podemos simplificar
, então:
Passo 6
Rearranjando a equação para encontrar
:
Substituindo os valores:
Resposta
A concentração de hidroxilamina na solução é de aproximadamente
.