Calcule o valor de pH, pOH e porcentagem de desprotonação das seguintes soluções de bases fracas em água: 0,0057 M de NH3(Kb=1,8 times 10^-5)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A questão pede para calcularmos o pH, o pOH e a porcentagem de desprotonação de uma solução de NH₃ (amoníaco) a 0,0057 M, sabendo que a constante de basicidade é . Para isso, vamos precisar entender como as bases fracas reagem na água e usar algumas fórmulas químicas básicas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o amoníaco (NH₃) é uma base fraca que reage com a água da seguinte maneira:
NH3 + H2O rightarrow NH4^+ + OH^-
Essa reação gera íons hidroxila ( ), que nos ajudarão a encontrar o pOH e, consequentemente, o pH.

Passo 3

A constante de basicidade Kb = [NH4^+][OH^-][NH3] é dada por:
Kb = x cdot x0,0057 - x approx x^20,0057
Sabemos que e a concentração inicial de NH₃ é 0,0057 M. Vamos chamar a variação da concentração de , que representa a quantidade de NH₃ que reage:
Aproximamos porque é pequeno, então será bem menor que 0,0057.

Passo 4

Resolvendo para x^2 = Kb cdot 0,0057 = 1,8 times 10^-5 times 0,0057 approx 1,026 times 10^-7 :
x = raiz1,026 times 10^-7 approx 1,013 times 10^-4 , M
Aqui, representa a concentração de na solução.

Passo 5

Agora, vamos calcular o pOH usando a concentração de pOH = -log[OH^-] = -log(1,013 times 10^-4) approx 3,99 :

Passo 6

Sabemos que:
pH + pOH = 14
Então, podemos encontrar o pH:
pH = 14 - pOH = 14 - 3,99 = 10,01

Passo 7

Por fim, vamos calcular a porcentagem de desprotonação. Isso nos diz quanto do NH₃ foi convertido em % , desprotonação = ( x0,0057 ) times 100% = ( 1,013 times 10^-40,0057 ) times 100% approx 1,78% e :
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Resposta

  • pH da solução: 10,01
  • pOH da solução: 3,99
  • Porcentagem de desprotonação: 1,78%

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