Qual o pH de uma solução tampão constituída por NH4 Cl 0,04 mol L^-1 e NH3 0,030 mol L ^-1 ? (R: 9,1)

Passo 1

Beleza, então a questão pede o pH de uma solução tampão composta por NH₄Cl 0,04 M (o ácido conjugado NH₄⁺) e NH₃ 0,030 M (a base). Isso cai em Química Analítica ou de Equilíbrio de Ácidos e Bases, e a gente vai usar a equação de Henderson–Hasselbalch adaptada para base, além de saber o valor de Kb do NH₃.

Passo 2

Identificar o par conjugado:
  • Base (B): NH₃
  • Ácido conjugado (BH⁺): NH₄⁺ (vem do NH₄Cl)
    A equação de Henderson pra sistema base/amônio é:
pOH = pKb + log[BH^+][B]
onde pKb = –log Kb. Depois a gente transforma pOH em pH por pH = 14 – pOH.

Passo 3

Buscar Kb para a amônia.
Kb(NH₃) ≈ 1{,}8\times10^{-5}
Logo
pKb = -log(1,8times10^-5) approx 4,74

Passo 4

Plugando na Henderson:
pOH = 4,74 + log[NH4^+][NH3] = 4,74 + log0,040,03 = 4,74 + log(1,333dots)
Como pOH approx 4,74 + 0,13 = 4,87 ,

Passo 5

Transformar em pH:
pH = 14,00 - pOH = 14,00 - 4,87 = 9,13

Resposta

pH ≈ 9,1

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