Dados: constante de basicidade (
) da metilamina a
.
O valor do pH de uma solução aquosa de metilamina na concentração inicial de 0,1mol/L sob temperatura de
é:
a) 2,22
b) 11,78
c) 7,8
d) 8,6
e) 9,87
O valor do pH de uma solução aquosa de metilamina na concentração inicial de 0,1mol/L sob temperatura de
a) 2,22
b) 11,78
c) 7,8
d) 8,6
e) 9,87
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos apresenta uma reação de metilamina (
) com água, formando
e íons hidroxila (
). O conteúdo aqui é de química de ácidos e bases, especificamente sobre bases fracas e cálculo de pH. Vamos precisar usar a constante de basicidade (
) da metilamina e algumas fórmulas de química para encontrar o pH da solução.
Passo 2
Primeiro, escrevemos a expressão da constante de basicidade (
) para a reação dada:
Sabemos que
e a concentração inicial da metilamina é 0,1 mol/L.
Passo 3
Vamos assumir que a metilamina se ioniza um pouco na água. Chamamos o quanto se ioniza de
. Assim, podemos escrever:
Como
é pequeno,
será bem menor que 0,1, então podemos aproximar
.
Passo 4
Substituindo na expressão da
:
Isso simplifica para:
Multiplicando ambos os lados por 0,1:
Passo 5
Resolvendo para
:
Aqui,
representa a concentração de íons
.
Passo 6
Para encontrar o pOH, usamos:
Sabemos que
, então:
Passo 7
Finalmente, lembrando que pH + pOH = 14:
Resposta
b) 11,78