Quais as concentrações molares do
e de
a
em: Etilamina
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir as concentrações molares de íons hidroxônio
e íons hidroxila
numa solução de etilamina a
. O conteúdo envolvido aqui é a química de ácidos e bases, mais especificamente as reações de ionização de bases fracas. Para resolver isso, vamos precisar usar as constantes de ionização, como
e
, além da relação entre elas e a constante de ionização da água (
).
Passo 2
Primeiro, vamos entender que a etilamina é uma base, e o que a gente tem é a constante de ionização de seu conjugado ácido, que é o
. Sabemos que a relação entre a constante de acidez (
) do ácido conjugado e a constante de basicidade (
) da base original é dada por:
Onde
é a constante de ionização da água, que a
vale
.
Passo 3
Vamos usar essa relação para encontrar
da etilamina. Temos que:
Substituindo os valores conhecidos:
Passo 4
Agora, vamos considerar a ionização da etilamina na água:
A expressão para
é:
Assumindo que a quantidade que ioniza é pequena em comparação com a concentração inicial de etilamina, podemos simplificar:
Onde
. Então:
Resolvendo para
:
Então,
.
Passo 5
Agora que temos
, podemos usar a relação entre os íons hidroxônio e hidroxila na água:
Substituindo
:
Resposta
As concentrações molares são
e
.
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