Exercícios Resolvidos de Hidrólise de Sais

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Enunciado

Determine o pH de uma solução de cloreto de dimetilamônio 0,07 mol/l.

Dado: pKb da dimetilamina é igual a 3,23.

Passo 1

É possível que você tenha ficado se perguntando quem é o cloreto de dimetilamônio. Ou que só de ouvir o nome de uma base estranha você já tenha entrado em pânico.

Relaxa!

Não é impossível montar a fórmula desse cara a partir do nome. Mas podemos até mesmo resolver essa questão sem conhecer a estrutura da base. Dá uma olhada nos próximos passos.

Passo 2

Como o pKb da dimetilamina nos foi dado, já sabemos que isso aí é uma base fraca.

Considerando que o sal é um cloreto, já sabemos que o ácido que deu origem ao sal é o ácido clorídrico, que é um ácido forte.

Então, vamos chamar o cloreto de dimetilamônio de B C l onde B + é o cátion derivado da base dimetilamônio e C l - é o nosso velho conhecido cloreto. Valeu?

Bora fazer a dissociação do sal:

B C l →   B +   +   C l -

Agora, como o B + veio de uma base fraca ele vai reagir com a água, ou seja, vai fazer a hidrólise.

B +   +   H 2 O   →   B O H   +   H +

Repara que, ao fazer isso, ele libera íons H + no sistema, acidificando o meio.

Passo 3

Agora é a hora de calcular o K h , a nossa constante de hidrólise, pra encontrar o pH da solução.

K h = B O H . [ H + ] [ B + ]

Sendo que:

K w = O H - [ H + ]

E:

K b = B + [ O H - ] [ B O H ]

Então:

K h = K w K b

O valor de K w a gente conhece:

K w = 10 - 14

E o valor de K b ? Ah, esse a gente tem como descobrir a partir do pKb que foi dado:

K b = 10 - p K b = 10 - 3,23

Assim:

K h = K w K b = 10 - 14 10 - 3,23 = 1,7.10 - 11

Passo 4

Aplicando o cálculo do quadro de equilíbrio:

Repara que, no início, na verdade a gente tem H + = 10 - 7 , mas isso é tããão menor que 0,07, que dizemos que temos 0, ok?

Então:

K h = B O H . [ H + ] [ B + ] = x . x ( 0,07 - x ) = 1,7.10 - 11

Como a constante de hidrólise é muuuito pequena, consideramos que:

0,07 - x ≅ 0,07

Assim:

x 2 = 1,7.10 - 11 . 0,07

x = 1,1.10 - 6   m o l / L

Confirmamos que x ≪ < 0,07 !

Só lembrando que:

x = [ H + ]

Então já temos nossa concentração de H + no meio!

H + = 1,1.10 - 6

Passo 5

p H =   - l o g ⁡ [ H + ]

Logo:

p H   =   - log ⁡ 1,1.10 - 6 = 5,96

Resposta

p H   =   5,96

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