Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 11.1 - Ex. 83
Uma amostra de 3,38 g do sal de sódio da alanina, foi dissolvida em água e a solução diluída até 50,0 mL. O da alanina é e o . (a) Desenhe a estrutura de Lewis do ânion da alanina. (b) Qual é o pH da solução resultante?
Dado:
Passo 1
(a)A estrutura de Lewis nada mais é que a estrutura molecular do composto (molécula ou íon) que explicite todos os pares de elétrons não ligantes dos átomos que os possuem. Para o ânion do sal de alanina, temos a seguinte estrutura:
Passo 2
(b)A alanina vai ter 2 dissociações ácidas devido ao grupo carboxila, , e também ao grupo amino, , que em soluções ácidas se encontra protonado (carregando, no par de elétrons não ligante do nitrogênio, um próton, .
Mas, como você pode ver, é muito menor que , então podemos desprezar a segunda ionização de pelo e considerar o pH da solução de alanina como apenas “responsável” pela primeira ionização, por .
Pra determinar o pH, usamos a fórmula aproximada: , onde é a concentração analítica em mol/L do ácido (que nesse caso, é a alanina). Não temos essa concentração, mas podemos chegar nela pelos dados do enunciado.
Passo 3
Temos a massa de sal que utilizamos e a massa molar desse sal. Com esses dados, utilizamos a famigerada formulinha que correlaciona esses dados com o número de mols de sal. Teremos:
Sendo a solução com essa quantidade de sal em mols diluída até 50,0 mL, a concentração em mol/L , , valerá (cuidado com as unidades):
Assim, somos capazes de determinar e, por consequência, o pH. Vamos ter:
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)