11- O íon amônio H3 C-NH2possui um pka menor que o do íon metil-amônio . A partir deste fato indique quem deve ser a base mais forte: a amônia ou o metilamina ( ). Justifique sua resposta.

Passo 1

Beleza, vamos lá. O enunciado diz que o íon amônio tem um pKa menor que o íon metil-amônio . A partir disso a gente precisa dizer qual base conjugada é mais forte: a amônia ou a metilamina .
Conteúdo: química de ácido–base, pKa, força do ácido e sua base conjugada, relação entre e .
O que vamos usar:
  • Entender o que significa pKa menor/melhor.
  • Relação entre do ácido e da base conjugada.

Passo 2

Primeiro, lembre que pKa é dado por
pKa = -log10 Ka,
onde é a constante de ionização do ácido. Quanto menor o pKa, maior o : isso significa ácido mais forte.

Passo 3

Quando um ácido é mais forte (maior Ka times Kb = Kw = 1.0times10^-14 ), sua base conjugada é mais fraca. Por quê? Porque a tendência de perder próton (ser ácido) grande implica tendência menor de capturar próton (ser base). Matematicamente a gente também tem:
em água. Então se é grande (ácido forte), fica pequeno (base fraca), e vice-versa.

Passo 4

Aplicando isso ao nosso caso:
  • tem pKa menor → ácido mais forte → base conjugada ( ) é mais fraca.
  • tem pKa maior → ácido mais fraco → base conjugada ( ) é mais forte.

Resposta

A base mais forte é a metilamina , porque seu íon conjugado tem pKa maior (isto é, ácido mais fraco), implicando em um maior para a base conjugada.

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