Qual solução tem capacidade tamponante mais elevada: uma mistura contendo 0,100 mol de e 0,200 mol de

Passo 1

Beleza, vamos lá! O que a gente tem aqui é uma questão sobre capacidade tamponante. O enunciado pede para identificar qual solução tem a maior capacidade tamponante, especificamente uma mistura que contém 0,100 mol de NH₃ e 0,200 mol de NH₄Cl. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é capacidade tamponante e como calcular isso usando as quantidades de base (NH₃) e ácido conjugado (NH₄Cl) na mistura.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é capacidade tamponante. Ela indica a habilidade de uma solução em resistir a mudanças de pH quando uma quantidade de ácido ou base é adicionada. Quanto mais capacidade tamponante, mais eficaz é o tampão em manter o pH estável.

Passo 3

Agora, a capacidade tamponante ( ) pode ser calculada usando a fórmula:
á
Mas para simplificar, em soluções tampão, a capacidade tamponante é maximizada quando as concentrações da base e do ácido conjugado são iguais. No nosso caso, temos 0,100 mol de NH₃ e 0,200 mol de NH₄Cl.

Passo 4

Como vemos, a quantidade de NH₄Cl é o dobro da de NH₃. Isso significa que a concentração do ácido conjugado (NH₄⁺) é maior que a da base (NH₃). Para uma capacidade tamponante ideal, queremos as concentrações próximas, assim a solução com quantidades iguais de ácido e base terá maior capacidade tamponante.

Passo 5

Portanto, comparando a mistura dada com uma solução onde as quantidades de NH₃ e NH₄Cl seriam iguais, percebemos que a solução com 0,100 mol de NH₃ e 0,200 mol de NH₄Cl terá menor capacidade tamponante, pois as concentrações estão desbalanceadas.

Resposta

A mistura contendo 0,100 mol de NH₃ e 0,200 mol de NH₄Cl possui menor capacidade tamponante comparada a uma solução com concentrações iguais de NH₃ e NH₄Cl.

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