Calcule o pH das soluções a seguir. Dado
.
©
; R: 10,82
©
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que pede para calcular o pH de uma solução de amônia (NH₃) com concentração de 0,025 mol/L. A matéria que estamos usando aqui envolve equilíbrio ácido-base, mais especificamente a constante de basicidade (pKb). Vamos precisar das fórmulas relacionadas ao pH, pKb e pKw para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, como estamos lidando com uma base (NH₃), vamos usar a relação entre pKb e pKw para encontrar o pKa da base conjugada. Sabemos que:
Dado que
e
, podemos rearranjar a fórmula para encontrar
:
Passo 3
Agora, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para uma base fraca:
Primeiro, precisamos encontrar
. Sabemos que a relação entre
e
para bases fracas é:
Onde
é a concentração da base, que neste caso é 0,025 mol/L.
Passo 4
Vamos calcular
:
Primeiro, calculamos
:
Substituindo de volta:
Passo 5
Agora, vamos encontrar o pH usando a relação
:
Arredondando para duas casas decimais:
Resposta
O pH da solução de NH₃ 0,025 mol/L é aproximadamente 10,82.
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(e) (pKa
); R: 4,47
(e)
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.
(h) de HCl concentrado (
) diluído em água até
; R: 1,32
(h)