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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. 82a

(a)Uma amostra de 25   m L de uma solução 0,250   M de KCN(aq) foi diluída até 100   m L . Qual é a concentração de ácido cianídrico no equilíbrio?

Passo 1

Oi, galerinha! Tudo bom? Primeiro vamos calcular a concentração da solução após a diluição. Podemos fazer isso através da igualdade:

C i V i = C f V f

Substituindo os valores, ficamos com

0,25 25 = C 100

Calculando a concentração da amostra

C = 6,25 x 10 - 2 m o l / L

Agora vamos montar a reação química!

Passo 2

Agora que temos a concentração inicial do KCN, podemos calcular as concentrações no equilíbrio, lembrando que para isso devemos usar a reação do ácido conjugado do sal de base forte:

C N - + H 2 O → H C N   +   O H -

Olhando na t a b e l a   11.1 podemos achar o K a , mas como o que temos é concentração da base conjugada, precisamos do o K b .

Para isso, vamos aplicar:

K w = K a × K b

1 x 10 - 14 = 4,9 × 10 - 10 K b

K b = 2,04 × 10 - 5

Passo 3

Substituindo na constante de equilíbrio, temos que:

K b = H C N O H - [ C N - ]

Lembrando que pela reação química, a cada x mol consumido de C N - é produzido x mol de H C N e x mol de O H - . Com isso, ficamos com,

2,04 × 10 - 5 = x 2 6,25 × 10 - 2 - x

Resolvendo a equação acima, temos que:

x = 1,12 × 10 - 3 m o l / L

Resposta

H C N =   1,12 × 10 - 3 m o l / L

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