A porcentagem de protonação da metilamina
em uma solução
em água é
. Qual é o pH da solução? Qual é o
da metilamina?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me passou um problema de química sobre protonação de uma base chamada metilamina em uma solução aquosa. Precisamos descobrir duas coisas:
- O pH da solução.
- O valor da constante de basicidade,
, da metilamina.
Para resolver isso, vamos usar conceitos de equilíbrio químico e cálculos de pH.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa porcentagem de protonação. No seu caso, 4,2% da metilamina está protonada. Isso quer dizer que, de todo o volume da solução, 4,2% das moléculas de metilamina ganharam um próton (H⁺) e se transformaram em metilamônio (
).
Passo 3
Sabendo que a concentração inicial da metilamina (
) é 0,200 M, podemos calcular a concentração das espécies na solução após a protonação.
-
Concentração de
: -
Concentração de
: Como a reação produz , sua concentração também será 0,0084 M.
Passo 4
Agora, vamos calcular o pOH da solução usando a concentração de
:
Lembrando que a relação entre pH e pOH em água é:
Passo 5
Com o valor do pOH, podemos encontrar o pH:
Passo 6
Para encontrar a constante de basicidade (
) da metilamina, usamos a expressão do equilíbrio:
Substituindo os valores:
Arredondando, temos
.
Resposta
O pH da solução é aproximadamente 11,93 e a constante de basicidade (
) da metilamina é
.
Exercícios relacionados
Determine os produtos das seguintes reações ácido-base, indique os pares ácido/base conjugados e determine se o equilibrio está deslocado à esquerda ou à direita da reação (consulte tabelas de forças relativas de ácidos e bases):
Teórica
Teórica
Para a reação
a
. Suponha que
de IBr em um frasco de
atinja o equilibrio a
. Quais são as pressões parciais de
e
no equilíbrio?
(a) Por que normalmente não falamos de valores de
para ácidos fortes, como HCl e
? Teórica
(b) Por que é necessário especificar a temperatura ao fornecer valores de ? Teórica
(b) Por que é necessário especificar a temperatura ao fornecer valores de
A constante de dissociação ácida para o ácido hipocloroso
é
. Calcule as concentrações de
e HClO no equilibrio quando a concentração inicial de HClO for de 0,0075
.