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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 9.Questões e Problemas - Ex. 21e

Qual a concentração de íons hidrônio a 25 °C em

  1. cloreto de anilina 1,00 ∙ 10 - 3   m o l   L - 1 ?

Passo 1

Oi pessoal, estou feliz em te ver aqui, vem comigo!

A reação que ocorre entre C 6 H 5 N H 3 + e a água está descrita a seguir:

C 6 H 5 N H 3 + +   H 2 O   ⇌ H 3 O + + C 6 H 5 N H 2

Sabemos que a constante de dissociação ácida é:

K a = H 3 O + ∙ [ C 6 H 5 N H 2 ] [ C 6 H 5 N H 3 + ]

Então, sabemos que:

H 3 O + ∙ [ C 6 H 5 N H 2 ] [ C 6 H 5 N H 3 + ] = 2,51 ∙ 10 - 5

Passo 2

A equação química revela:

C 6 H 5 N H 2 = H 3 O +

O C 6 H 5 N H 2 e o C 6 H 5 N H 3 + são provenientes da solução de concentração 1,00 ∙ 10 - 3     m o l / L . Portanto:

C 6 H 5 N H 2 + C 6 H 5 N H 3 + = 1,00 ∙ 10 - 3     m o l / L

Então:

C 6 H 5 N H 3 + = 1,00 ∙ 10 - 3   - H 3 O +

Passo 3

Substituindo na expressão da constante de dissociação, conseguimos encontrar a concentração de íon hidrônio:

H 3 O + ∙ [ C 6 H 5 N H 2 ] [ C 6 H 5 N H 3 + ] = 2,51 ∙ 10 - 5

H 3 O + ∙ H 3 O + 1,00 ∙ 10 - 3   - H 3 O + = 2,51 ∙ 10 - 5

Para facilitar os cálculos, iremos considerar que   H 3 O + = x

x 2 = 2,51 ∙ 10 - 8 - 2,51 ∙ 10 - 5 ∙ x

x 2 + 2,51 ∙ 10 - 5 ∙ x - 2,51 ∙ 10 - 8 = 0

∆ = b 2 - 4 ∙ a ∙ c = 2,51 ∙ 10 - 5 2 - 4 ∙ ( - 2,51 ∙ 10 - 8 )

∆ = 1,01 ∙ 10 - 7

x = - b ± ∆ 2 ∙ a = - 2,51 ∙ 10 - 5 + 1,01 ∙ 10 - 7 2 = 1,46 ∙ 10 - 4

Então:

H 3 O + = 1,46 ∙ 10 - 4   m o l / L

Espero ter conseguido ajudar, até mais!

Resposta

H 3 O + = 1,46 ∙ 10 - 4   m o l / L .

Exercícios de Livros Relacionados

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