01) Calcule as concentrações de HCN e OH – numa solução 0,20 M de NH4CN, bem como o pH desta solução. Dados: HCN → CN – + H+ NH3 + H2O → NH4 + + OH...

Para calcular as concentrações de HCN e OH- e o pH da solução, é necessário seguir os seguintes passos: 1. Escreva a equação de dissociação do NH4CN em água: NH4CN + H2O → NH4+ + CN- + H2O 2. Escreva a equação de dissociação do HCN em água: HCN + H2O → CN- + H3O+ 3. Escreva a equação de dissociação da água em íons H+ e OH-: H2O → H+ + OH- 4. Escreva a expressão da constante de equilíbrio para a dissociação do HCN: Ka = [CN-][H3O+]/[HCN] 5. Escreva a expressão da constante de equilíbrio para a dissociação da água: Kw = [H+][OH-] 6. Escreva a expressão da constante de equilíbrio para a dissociação da base conjugada do HCN, o CN-: Kb = [NH4+][OH-]/[NH3] 7. Como NH4CN é um sal, ele se dissocia completamente em água, então a concentração de NH4+ é igual a 0,20 M. 8. A partir da equação de dissociação do NH4CN, podemos calcular a concentração de CN-: [CN-] = [NH4CN] = 0,20 M 9. Usando a expressão da constante de equilíbrio para a dissociação do HCN, podemos calcular a concentração de H3O+: Ka = [CN-][H3O+]/[HCN] 4 × 10^-10 = (0,20 M)(x M)/(x M) x = 1,78 × 10^-6 M [H3O+] = 1,78 × 10^-6 M 10. Usando a equação de dissociação da água, podemos calcular a concentração de OH-: Kw = [H+][OH-] 1,0 × 10^-14 = (1,78 × 10^-6 M)([OH-]) [OH-] = 5,62 × 10^-9 M 11. Usando a expressão da constante de equilíbrio para a dissociação da base conjugada do HCN, o CN-, podemos calcular a concentração de OH-: Kb = [NH4+][OH-]/[NH3] 1,8 × 10^-5 = (0,20 M)([OH-])/(x M) x = 1,13 × 10^-6 M [OH-] = 1,13 × 10^-6 M 12. Agora que temos a concentração de H3O+ e OH-, podemos calcular o pH da solução: pH = -log[H3O+] pH = -log(1,78 × 10^-6) pH = 5,75 Portanto, as concentrações de HCN e OH- são, respectivamente, 1,78 × 10^-6 M e 1,13 × 10^-6 M, e o pH da solução é 5,75.