Procedimento Experimental
b) Faça os cálculos para preparar 50 mL de uma solução tampão hidróxido de amônio/ cloreto de amônio, que seja 0,10 mol / Lem NH4 OH, pH=9,0 (Kb=1 , 8 0 1 0 0^-5)

Passo 1

Beleza, o exercício quer que a gente prepare 50 mL de um tampão de NH₄OH/NH₄Cl, com [NH₄OH] = 0,10 M e pH = 9,0.
Conteúdo: equilíbrio ácido-base e tampão, uso da equação de Henderson–Hasselbalch para bases.
O que precisamos:
  1. Relações pH/pOH e definição de pKb;
  2. Equação de Henderson–Hasselbalch para base conjugada;
  3. Cálculo de quantidades (moles e massa de NH₄Cl).

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar:
pOH = 14 – pH
e
pKb = –log (Kb).
Como pH = 9,0,
pOH = 14 - 9,0 = 5,0
E como Kb = 1,80×10⁻⁵,
pKb = -log(1,80times10^-5) approx 4,74

Passo 3

A equação de Henderson–Hasselbalch para sistema base/conjugado diz:
pOH = pKb + log[sal][base],
onde “sal” é NH₄⁺ (do NH₄Cl) e “base” é NH₄OH.
Substituindo pOH e pKb:
5,0 = 4,74 + log[NH4^+][NH4OH]
log[NH4^+][NH4OH] = 5,0 - 4,74 = 0,26
[NH4^+][NH4OH] = 10^0,26 approx 1,82

Passo 4

A gente já quer [NH₄OH] = 0,10 M na solução final de 50 mL.
Então:
– [NH₄⁺] = 1,82 × 0,10 M = 0,182 M.
Agora calcula moles em 50 mL (0,050 L):
– moles NH₄OH = 0,10 mol/L × 0,050 L = 0,0050 mol
– moles NH₄Cl = 0,182 mol/L × 0,050 L = 0,0091 mol
Por fim, massa de NH₄Cl (MM ≃ 53,5 g/mol):
m(NH4Cl) = 0,0091;mol times 53,5;tfracgmol approx 0,49;g

Resposta

Para 50 mL de tampão pH 9,0 e [NH₄OH] = 0,10 M você precisa de:
• 0,0050 mol de NH₄OH (já presentes ao preparar 50 mL de solução 0,10 M).
• 0,0091 mol de NH₄Cl, isto é, cerca de 0,49 g de NH₄Cl.

Exercícios relacionados