Se 50,0mL de uma solução de hidróxido de sódio a 0,20mol L-1 são adicionados a 50,0mL de uma solução de cloreto de amônio 0,20mol L-1, considerando...

Para resolver esse problema, é necessário calcular a concentração final de cada íon na solução e, em seguida, calcular o pH usando a equação do equilíbrio iônico da água. 1. Calcule a concentração final de íons OH- e NH4+ na solução: - Para o hidróxido de sódio: - n = C x V = 0,20 mol/L x 0,050 L = 0,010 mol - [OH-] = n/V = 0,010 mol / 0,100 L = 0,100 mol/L - Para o cloreto de amônio: - n = C x V = 0,20 mol/L x 0,050 L = 0,010 mol - [NH4+] = [Cl-] = n/V = 0,010 mol / 0,100 L = 0,100 mol/L 2. Calcule a concentração de íons NH3 na solução: - NH3 é produzido a partir da reação entre NH4+ e OH-: - NH4+ + OH- -> NH3 + H2O - A reação é básica, portanto, o equilíbrio é deslocado para a direita. - A constante de equilíbrio é Kb = Kw/Ka = 1,0 x 10^-14 / 5,6 x 10^-10 = 1,8 x 10^-5 - Kb = [NH3][OH-] / [NH4+] - [NH3] = Kb x [NH4+] / [OH-] = 1,8 x 10^-5 x 0,100 mol/L / 0,100 mol/L = 1,8 x 10^-5 mol/L 3. Calcule o pH da solução: - NH3 é uma base fraca, portanto, a equação do equilíbrio iônico da água é: - Kw = [H+][OH-] = 1,0 x 10^-14 - [OH-] = [NH3] = 1,8 x 10^-5 mol/L - [H+] = Kw / [OH-] = 1,0 x 10^-14 / 1,8 x 10^-5 mol/L = 5,6 x 10^-10 mol/L - pH = -log[H+] = -log(5,6 x 10^-10) = 9,25 Portanto, a alternativa correta é a letra b) 9,25.