Considere a titulação de 100,0 mL de uma solução de amônia 0,100 M com
. Calcule o pH da solução após a adição dos seguintes volumes (em mL) de titulante:
DADOS:
.
a)
DADOS:
a)
Passo 1
Vamos entender o que o exercício está pedindo e quais conceitos vamos usar. Temos 100,0 mL de uma solução de amônia (
) com concentração de 0,100 M. Vamos titular essa solução com
também 0,100 M. Precisamos calcular o pH da solução quando adicionamos 0,0 mL de
. Para isso, vamos usar conceitos de equilíbrio químico e cálculos de pH para soluções básicas, além da constante de basicidade (
) da amônia.
Passo 2
Como estamos adicionando 0,0 mL de
, isso significa que não houve nenhuma adição de ácido à solução de amônia. Portanto, a solução permanece apenas com a amônia na concentração inicial de 0,100 M.
Passo 3
A amônia é uma base fraca que reage com a água da seguinte forma:
Queremos descobrir a concentração dos íons hidroxila (
) para, então, calcular o pH da solução.
Passo 4
Vamos usar a expressão da constante de basicidade (
) para a amônia:
Sabendo que
e a concentração inicial de
é 0,100 M, vamos chamar a concentração de
de
:
Como
é muito pequeno comparado a 0,100, podemos aproximar:
Passo 5
Resolvendo para
:
Então, a concentração de
é aproximadamente
.
Passo 6
Para encontrar o pH, primeiro calculamos o pOH:
Sabendo que
, podemos calcular o pH:
Resposta
O pH da solução após a adição de 0,0 mL de
é aproximadamente 11,13.