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: .

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que envolve química ácido-base. A gente sabe que o pKb para o íon nitrito é 10,85. A pergunta quer que a gente calcule a razão entre o ácido nitroso e o íon nitrito numa solução de nitrito de sódio que está com pH 10,00. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre constantes de dissociação ácido-base e usar a equação de Henderson-Hasselbalch.

Passo 2

Primeiro, vamos relacionar o pKb com o pKa do ácido nitroso . Sabemos que:
Isso acontece porque a água tem um (produto ionizante da água) igual a a 25°C, e . Então, para encontrar o :
Então, o pKa do ácido nitroso é 3,15.

Passo 3

Agora, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch, que relaciona o pH, o pKa e a razão entre as concentrações das espécies ácido e base conjugada:
Á
Nossa meta é encontrar a razão entre o ácido nitroso e o íon nitrito , que é basicamente Á.
Rearranjando a equação para isolar essa razão:
Á
Para deixar a razão Á, multiplicamos ambos os lados por -1:
Á

Passo 4

Vamos agora substituir os valores que temos na equação:
Então:
ÁÍ
Para eliminar o logaritmo, aplicamos a função potência de base 10 nos dois lados:
ÁÍ
Calculando :

Resposta

A razão entre o ácido nitroso e o íon nitrito numa solução de nitrito de sódio a pH 10,00 é aproximadamente:

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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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