Determinar el pH y las concentraciones de todas las especies presentes al equilibrio en la disolución de NH3 de concentración inicial 0,1 M.
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Explicación:
Para resolver el ejercicio hay que saber la constante de basicidad del NH3:
Kb = 1.8 · 10^(-5)
NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OH-
Si del NH3 se ionizan x mol/L, se formarán x mol/L de NH4+ y x mol/L de OH-, quedando del NH3 sin disociar 0.1 - x mol/L
Así que
Kb = [NH4+] · [OH-] / [NH3]
1.8 · 10^(-5) = x · x / (0.1 - x)
Al ser el NH3 una base débil, se disocia poco, y x es mucho menor que 0.1 y se puede despreciar; por tanto,
1.8 · 10^(-5) = x · x / 0.1
x^2 = 1.8 · 10^(-5) · 0.1 = 1.8 · 10^(-6)
x = 1.34 · 10^(-3) = [OH-]
pOH = -log 1.34 · 10^(-3) = 2.87
pH = 14 - 2.87 = 11.13
[NH4+] = [OH-] = 1.34 · 10^(-3) mol/L
[NH3] = 0.1 - 1.34 · 10^(-3) ≅ 0.1 mol/L
Usuario anónimo:
Es necesario si sólo me piden el pH hacer esto último?
[NH3] = 0.1 - 1.34 · 10^(-3) ≅ 0.1 mol/L
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