- Que porcentagem de
está presente como
em uma solução de
M? 1,5%
Passo 1
O enunciado pergunta qual porcentagem da amônia está presente como íon amônio numa solução de amônia de concentração inicial
M.
Dados fornecidos:
Dados fornecidos:
Passo 2
Escrevemos a reação de equilíbrio ácido-base relevante e a constante de basicidade:
A constante de basicidade de
(a
C) é
Explicação curta:
mede a tendência da base em aceitar prótons; numericamente é a razão entre as concentrações dos produtos e reagente no equilíbrio, conforme a expressão abaixo.
Passo 3
Montamos uma tabela ICE (Inicial — Variação — Equilíbrio) com incógnita
igual à concentração de
formada no equilíbrio:
A expressão de
é
Substituindo as concentrações de equilíbrio:
Passo 4
Fazemos a aproximação usual quando
é pequeno em relação à concentração inicial:
. Justificaremos depois. Assim:
Calculamos o produto dentro da raiz:
Agora extraímos a raiz quadrada:
Explicação do cálculo:
porque
, e
.
Passo 5
Verificamos a validade da aproximação
:
Como
, a aproximação
é aceitável (regra prática: se
for menor que 5% da concentração inicial, a aproximação é boa).
Passo 6
Calculamos a porcentagem da amônia presente como amônio:
Interpretação: apenas uma pequena fração da amônia está protonada em amônio nessa concentração.