Calcule o pH de uma solução-tampão
e
de
. O valor do pH encontrado é maior ou menor que o pH da solução de
? Não se esqueça de colocar o equilíbrio químico.
Passo 1
Então, temos que calcular o pH de uma solução-tampão composta por 0,5 mol/L de
e 1,5 mol/L de
. Além disso, precisamos comparar esse pH com o pH de uma solução apenas de
. Para resolver isso, vamos utilizar conceitos de equilíbrio químico e de soluções tampão.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é uma solução-tampão. Uma solução-tampão é uma mistura de um ácido fraco e sua base conjugada, ou uma base fraca e seu ácido conjugado. Ela é capaz de manter o pH relativamente constante quando pequenas quantidades de ácido ou base são adicionadas. No nosso caso, temos uma base fraca (
) e o seu sal, que age como o ácido conjugado (
).
Passo 3
Vamos escrever o equilíbrio químico envolvido na reação entre a base
e a água:
Esse equilíbrio mostra como a amônia (
) reage com a água para formar íons amônio (
) e íons hidroxila (
).
Passo 4
Para calcular o pH da solução-tampão, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para bases, que relaciona o pH com a concentração da base e do ácido conjugado. A equação é:
Onde
é a constante de basicidade da amônia. Sabemos que
da
é aproximadamente
.
Passo 5
Vamos calcular o pOH primeiro usando a equação de Henderson-Hasselbalch:
Substituindo os valores:
Calculando cada parte:
Somando os valores:
Passo 6
Agora, vamos converter o pOH para pH usando a relação:
Substituindo:
Passo 7
Por fim, vamos comparar esse pH com o pH de uma solução apenas de
. A solução-tampão tem um pH de 9,74, que é maior que o pH típico de uma solução de
pura, que está na faixa de aproximadamente 11. Portanto, o pH da solução-tampão é menor que o pH da solução de
pura.
Resposta
O pH da solução-tampão é 9,74, que é menor que o pH de uma solução apenas de
.
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Que massa de acetato de sódio,
, deve ser adicionada a 1,00L de ácido acético
para se obter uma solução com
?
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(Grupo II) na presença de uma base forte NaOH . Coloque o equilíbrio envolvido dessa reação. O que aconteceria se excesso de sais de amônio fosse adicionado, considere
equilíbrio envolvido.
Calcule o valor do pH de uma solução
de
.
Represente as reações químicas que poderiam ser realizadas para a identificação dos ânions
, conforme apresentado em aula.