A equação a seguir apresenta a dissociação do composto orgânico metilamina (CH3 NH2) quando adicionado à água:
CH3 NH2(l)+H2 O(aq) rightarrow CH3 NH^3+ (aq)+OH(aq)^-
Qual será o valor do pH de uma solução que apresenta uma concentração de 0,75 mol / L de metilamina que está 8 % dissociada?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente vai resolver um problema sobre química, especificamente sobre dissociação de uma substância na água e calcular o pH da solução. O enunciado nos dá a concentração da metilamina ( CH3NH2) e a porcentagem com que ela se dissocia na água. Para isso, vamos precisar lembrar de como calcular a concentração de íons hidroxila ( OH^-) e usar a relação entre pH e pOH.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa que a metilamina está 8% dissociada. Isso quer dizer que 8% da metilamina inicial se transforma em íons CH3NH^3+ e OH^- na água. Então, vamos calcular quanto disso acontece na nossa solução.

Passo 3

A concentração inicial da metilamina é 0,75 , mol/L. Se 8% dela se dissocia, a quantidade de metilamina que se transforma é:
0,75 , mol/L times 0,08 = 0,06 , mol/L

Passo 4

Essa quantidade de 0,06 mol/L é igual à concentração de íons OH^- produzidos na solução, já que cada molécula dissociada gera um OH^-. Então, temos:
[OH^-] = 0,06 , mol/L

Passo 5

Agora, para encontrar o pOH da solução, usamos a fórmula:
pOH = -log[OH^-]
Substituindo o valor que encontramos:
pOH = -log(0,06) approx 1,22

Passo 6

Sabemos que a soma do pH e do pOH em uma solução aquosa é igual a 14:
pH + pOH = 14
Então, podemos calcular o pH:
pH = 14 - pOH = 14 - 1,22 = 12,78

Resposta

O pH da solução é aproximadamente 12,78.

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