Sabendo-se que o Kb da etilamina
é igual a
. Quantos mL de
devem ser adicionados a 213 mL de uma solução de etilamina
para se alcançar um pH 10,52?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos fala que temos uma solução de etilamina com certo volume e concentração, e queremos saber quantos mililitros de ácido nítrico (
) precisamos adicionar para atingir um pH específico. Vamos usar conceitos de equilíbrio ácido-base e cálculos de concentração para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que a etilamina (
) é uma base fraca, e seu valor de
é
. Quando adicionamos um ácido forte como o
, ele vai reagir com a base, formando seu sal correspondente e diminuindo a concentração de base livre na solução.
Passo 3
O pH desejado é 10,52. Vamos converter isso para concentração de íons hidrogênio (
) usando a relação
:
Passo 4
Agora, vamos calcular o
, já que estamos lidando com uma base:
E a concentração de íons hidroxila (
):
Passo 5
Usando o valor de
, podemos estabelecer a relação para a etilamina:
Rearranjando para encontrar a concentração de
:
Passo 6
A quantidade de
formada é igual à quantidade de
adicionada, pois cada molécula de ácido reage com uma molécula de base:
Onde:
-
é o volume que queremos encontrar. -
é a concentração do ácido, que é .
Passo 7
A concentração inicial de etilamina é
em
. Vamos calcular os mols de etilamina:
Passo 8
Após a adição do ácido, a quantidade de base será:
E a quantidade de
será igual a
.
Passo 9
Substituindo na expressão do
:
Como
, e
é pequeno comparado, podemos aproximar
.
Passo 10
Resolvendo a equação para , conseguimos encontrar o volume de
necessário:
Resposta
Precisamos adicionar aproximadamente
de
aos
da solução de etilamina para alcançar um pH de
.
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Sabendo-se que o pKb para o íon nitrito
é 10,85, calcule a razão entre o ácido nitroso
e o íon nitrito numa solução de nitrito de sódio
em:
.
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Descrever o procedimento para preparo de 500 mL de uma solução tampão de
, à partir de
de trimetilamina
). Estão disponíveis soluções de NaOH e HCl 1
Assumindo igual concentração do ácido e base conjugada ou base e ácidos conjugados, indique se a região de pH onde os seguintes tampões serão efetivos será ácida, neutra ou alcalina: piridina/cloreto de piridíneo.