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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. 59

  1. O valor medido do pH de uma solução 0,10   M   H C l O 2 ( a q ) é de 1,2. Quais são os valores de K a e p K a do ácido cloroso?
  2. O pH medido de uma solução 0,10 M de propilamina, C 3 H 7 N H 2 , em água é 11,86. Quais são os valores de K b e p K b de propilamina?

Passo 1

Bom galera, esta também não é difícil

Quando o ácido cloroso está em água temos a seguinte reação ocorrendo:

A constante para a dissociação ácida será:

K a = H 3 O + [ C l O 2 - ] [ H C l O 2 ]

Sabemos que:

H C l O 2 = 0,10   M  

Para saber a concentração de H 3 O + podemos usar o pH:

p H = - log ⁡ H 3 O +

Então:

H 3 O + = 10 - p H

Se o p H = 1,2 :

H 3 O + = 10 - 1,2 = 6 × 10 - 2 m o l L

Como a concentração de H 3 O + é igual à C l O 2 - , podemos construir uma tabela para a reação no equilíbrio:

Substituindo na equação de K a :

K a = ( 6 × 10 - 2 ) ( 6 × 10 - 2 ) ( 0,10 - 6 × 10 - 2 )

Resolvendo:

K a = 0,09

Sabemos que:

p K a = - log ⁡ K a = - log ⁡ 0,09 = 1 , 00

Já terminamos nossa letra (a). Agora bora pra (b)!!

Passo 2

Quando a propilamina está em água temos a seguinte reação ocorrendo:

A constante para a dissociação ácida será:

K b = O H - [ C 3 H 7 N H 3 + ] [ C 3 H 7 N H 2 ]

Sabemos que:

C 3 H 7 N H 2 = 0,10   M  

Para saber a concentração de O H - podemos usar o pH:

p H + p O H = 14

p O H = 14 - 11,86 = 2,14

Sabendo que:

p O H = - log ⁡ O H -

Então:

O H - = 10 - p O H

O H - = 10 - 2,14 = 7,2 × 10 - 3 m o l L

Como a concentração de O H - é igual à [ C 3 H 7 N H 3 + ] , podemos construir uma tabela para a reação no equilíbrio:

Substituindo na equação de K b :

K b = ( 7,2 × 10 - 3 ) ( 7,2 × 10 - 3 ) ( 0,10 - 7,2 × 10 - 3 )

Resolvendo:

K b = 5,6 × 10 - 4

Sabemos que:

p K b = - log ⁡ K b = - log ⁡ 7,2 × 10 - 3 = 3,25

Terminamos mais uma, galera !

Resposta

  1. K a = 0,0 9   |   p K a = 1,0 ;
  2. K b = 5,6 × 10 - 4   |   p K a = 3,25 .
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