Química, perguntado por rodrigolima29930, 9 meses atrás

explique por que não se pode calcular essa constante utilizando a concentração obtida quando a concentração do hidrogênio fica igual à da amônia.​​

Soluções para a tarefa

Respondido por LaylaSousa199
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A amônia tem caráter básico, pois captura um H+ da água, liberando OH- em solução:

NH3 + H2O --> NH4+ + OH-

A constante de ionização desta base é calculada por:

Kb=[NH4+].[OH-]/[NH3]

A concentração de água não entra na equação por ela é o solvente e considerada então constante.

Cada mol de NH3 ASSOCIADO a H+ forma um de NH4+ e um de OH-, então podemos dizer que: [NH4+] = [OH]

E que a quantidade de NH3 associado será igual a OH-

Então a equação da constante de equilíbrio da base fica:

Kb=[OH].[OH]/[NH3]

Ou:

Kb=[OH]²/[NH3]

A concentração de NH3 no denominador é a de que não virou NH4+ (não se associou a H+), e isto será a concentração inicial (total) menos o que associou-se. E sabemos que a quantidade que se associou é igual a quantidade de OH-, então:

[NH3]=[NH3]i - [OH]

[NH3]i=0,1mol/L

Montando a equação:

Kb=[OH]²/(0,1-[OH])

Arrumando a equação:

Kb.(0,1-[OH]) = [OH]²

0,1.Kb -Kb.[OH]=[OH]²

Então, teremos a equação do segundo grau:

[OH]² +Kb[OH] -0,1.Kb

Assim:

[OH]² +1,8.10^-5.[OH] -1,8.10^-6

Fazendo baskara:

Teremos, duas raízes:

[OH]=1,333.10^-3 mol/L

[OH]=-1,3517.10^-3 mol/L (é negativa, então descartamos ela)

A concentração de OH- será:

[OH-]=1,333.10^-3 mol/L

Esta é a maneira mais correta de se calcular a concetração. Mas se soubermos que o NH3 é uma base fraca (seu Kb é pequeno), então sua associação, formando OH é baixa, logo a concentração de Oh é baixa comparado a concentração inicial de NH3.

[NH3]=[NH3]i - [OH] Se [OH] <<[NH3]i então:

[NH3]≈[NH3i]

Desta forma o denominador da equação da constante de equilíbrio poderia ser simplificado:

Kb=[OH]²/(0,1-[OH]) ----> Kb=[OH]²/0,1

Assim, não seria necessário fazer bákara:

[OH]²=0,1.Kb

[OH]²=1,8.10^-6

[OH]= 1,342.10^-3 mol/L

O que é praticamente o mesmo valor da que calculamos antes.

Lembrando que essa simplificação só se aplica a ácido e bases fracos, que terão baixa ionização/dissociação.

Tendo o valor de [OH-], podemos calcular o pOH

pOH=-log[OH-]

pOH=-log 1,333.10^-3 = 2,87

Como pH + pOH = 14

Achamos o pH:

pH=14-2,87=11,13

E se temos o pH, podemos achar a quantidade de íons H+

pH=-log[H+]

log[H+]=-11,13

[H+]= 7,413.10^-12 mol/L


LaylaSousa199: espero ter ajudado
LaylaSousa199: dnd
LaylaSousa199: ai ta a resposta completa mais se vc quiser podi resumir,eu fiz assim pra vc entender
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