1. Qual o pH de uma solução de NH4 CN 0,01 mol / L ? Que tipo de sal é este? O que ocorre com seus íons? Dados: Kb(NH3)=1,8 times 10^-5 e Ka(HCN)=4,9 times 10^-10. Resp. p H=9,28. Sal de base fraca com ácido fraco. O pH será definido pela grandeza dos valores de Kb e Ka. Ocorre a hidrólise do cátion e do ânion.

Passo 1

O enunciado pede o pH de uma solução 0,01,mol/L de NH4CN. Esse sal vem de um ácido fraco ( HCN) e de uma base fraca ( NH3), então ambos os íons sofrem hidrólise e o pH resultante depende do quão fortes são as hidrólises relativamente, ou seja, dos valores de Kb do ânion e de Ka do cátion.

Passo 2

Identificamos os equilíbrios de hidrólise:
— O ânion CN^- age como base, com
Kb(CN^-) = KwKa(HCN)
— O cátion NH4^+ age como ácido, com
Ka(NH4^+) = KwKb(NH3)

Passo 3

Calculamos cada constante usando Kw=10^-14:
Kb(CN^-) = 10^-144,9times10^-10 approx2,04times10^-5,
Ka(NH4^+) = 10^-141,8times10^-5 approx5,56times10^-10

Passo 4

Para sais de ácido fraco e base fraca, há uma fórmula aproximada:
pH = 7 + 12log!l(tfracKb(CN^-)Ka(NH4^+)r)

Passo 5

Substituindo os valores:
Kb(CN^-)Ka(NH4^+) approx2,04times10^-55,56times10^-10 approx3,67times10^4,
pH = 7 + tfrac12log(3,67times10^4) = 7 + tfrac12cdot4,565 approx9,28

Resposta

O pH da solução é 9,28. Trata-se de um sal de base fraca com ácido fraco, em que ocorre hidrólise tanto do cátion NH4^+ (doando H^+) quanto do ânion CN^- (captando H^+), com predomínio da hidrólise básica.

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