Calcular o pH de uma solução de
valor de Kb para reação é
.
;
OBS: A fórmula para obter a constante de hidrólise da reação é
OBS: A fórmula para obter a constante de hidrólise da reação é
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o pH de uma solução de cloreto de amônio (
). Isso envolve conceitos de química de soluções, especificamente de ácidos e bases conjugados. Para isso, vamos precisar da constante de basicidade (
) da reação que acontece na água e também da constante de hidrólise (
) que relaciona
(produto iônico da água) e
.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que acontece quando o
se dissolve na água. Ele se dissocia em íons
e
. O íon
é um ácido conjugado da amônia (
) e pode doar um próton (
) para a água:
Essa reação aumenta a concentração de íons
na solução, o que diminui o pH.
Passo 3
A constante de hidrólise (
) descreve o grau em que o
se hidrólise na água. A fórmula para calcular
é:
Onde
é o produto iônico da água, que vale
a 25°C, e
é a constante de basicidade fornecida,
.
Passo 4
Vamos calcular
usando os valores que temos:
Esse valor de
vai nos ajudar a determinar a concentração de íons
na solução.
Passo 5
Sabemos que a concentração inicial de
é
mol/L. Assumindo que a quantidade que se hidrólise é pequena comparada com a inicial, podemos aproximar:
Onde
representa a concentração de
.
Passo 6
Resolvendo para
:
Então, a concentração de
é aproximadamente
mol/L.
Passo 7
Agora, vamos calcular o pH usando a fórmula:
Substituindo o valor de
:
Resposta
O pH da solução de
é aproximadamente 6,13.