Dissolveu-se uma quantidade de amônia suficiente em 5,00 L de ảgua a 25^circ C para produzir uma solução 0,0124 mol / L de amônia. A solução é mantida até que atinja o equilibrio. A análise da mistura em equilibrio mostra que a concentração de OH- é 4,64 times 10^-4 mol / L. Calcule a constante de equilibrio a 25^circ C para a reação:
NH3(n) 1+H2 O(0)=NH4(m)^++OH(m 0)^-
Resposta: K=1,74 times 10^-5

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de equilíbrio químico juntos! O enunciado fala sobre dissolver amônia na água e determinar a constante de equilíbrio da reação. Para isso, vamos precisar entender conceitos de molaridade, equilíbrio químico e a expressão da constante de equilíbrio .

Passo 2

Primeiro, vamos identificar as informações que temos: dissolvemos amônia em água para formar uma solução com concentração de . Depois, no equilíbrio, a concentração de íons é . Precisamos usar essas informações para achar .

Passo 3

A reação que estamos analisando é:
NH3 (aq) + H2O (l) rightarrow NH4^+ (aq) + OH^- (aq)
A constante de equilíbrio K = [NH4^+][OH^-][NH3] para essa reação é dada por:

Passo 4

Vamos chamar a concentração inicial de de . No equilíbrio, parte dessa amônia se converte em e . Como a concentração de no equilíbrio é , isso significa que de reagiu.

Passo 5

Assim, a concentração de [NH3] = CNH3 - [OH^-] = 0,0124 , mol/L - 4,64 times 10^-4 , mol/L = 0,011936 , mol/L no equilíbrio também será porque a proporção é 1:1 na reação. A concentração de no equilíbrio será:

Passo 6

Agora, substituímos esses valores na expressão da constante de equilíbrio:
K = (4,64 times 10^-4)(4,64 times 10^-4)0,011936

Passo 7

Fazendo as contas:
K = (2,153 times 10^-7)0,011936 approx 1,80 times 10^-5
Arredondando, temos .

Resposta

A constante de equilíbrio a para a reação é .

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