Calcule o pH a 25^circ C das soluções a seguir que apresentam concentração inicial (de ácido ou base) igual a
0,15 mol L-1:
e) solução de amônia ( Kb=1,75 times 10^-5 ). NH3

Passo 1

Beleza, o exercício pede o pH de uma solução de amônia (NH₃) 0,15 M a 25 °C, sabendo que Kb = 1,75×10⁻⁵.
Conteúdo: equilíbrio ácido‐base de uma base fraca.
O que vamos precisar:
  1. Escrever a reação de NH₃ com água.
  2. Montar tabela ICE (Initial, Change, Equilibrium).
  3. Usar a expressão de Kb para encontrar [OH⁻].
  4. Calcular pOH e daí o pH.

Passo 2

Reação e tabela ICE
NH₃ é uma base fraca, reage assim com água:
NH3 + H2O <=ftharpoons NH4^+ + OH^-
Montamos a tabela:
Inicial: [NH₃]=0,15 M, [NH₄⁺]=0, [OH⁻]=0
Variação: NH₃ perde x → -x, NH₄⁺ ganha x → +x, OH⁻ ganha x → +x
Equilíbrio: [NH₃]=0,15–x, [NH₄⁺]=x, [OH⁻]=x
Kb é definido por
Kb = [NH4^+],[OH^-][NH3] = xcdot x0,15 - x = x^20,15-x

Passo 3

Fazendo a aproximação Kb approx x^20,15 Longrightarrow x = raizKb cdot 0,15 = raiz1,75times10^-5 times 0,15 , a gente despreza o x = [OH^-] approx raiz2,625times10^-6 approx 1,62times10^-3,M no denominador:
Calculando:
Verificação da hipótese: (1,1 %), bem abaixo de 5 %, então tá valendo.

Passo 4

Agora calculamos pOH e pH:
pOH = -log [OH^-] = -log(1,62times10^-3) approx 2,79
E como a soma pH + pOH = 14 a 25 °C,
pH = 14 - 2,79 = 11,21

Resposta

O pH da solução de NH₃ 0,15 M é aproximadamente 11,21.

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