Universidade Federal de Gois Campus Catalo Departamento de Qumica

QUMICA GERAL I AULA 12Profas. Luciana e Vanessa

AULA DE HOJE (24/04/2012):

- Dissociao de bases fracas; - pH e pOH

A DISSOCIAO DE BASES FRACASConstantes de Dissociao para Bases Fracas:

A dissociao de uma base fraca semelhante de um cido fraco.NH4+ + OH[NH4+][OH-] [NH3]

NH3 + H2OConstante de dissociao

Kb =

Condio de Equilbrio

Relembrando de prtons.

uma base de Bronsted-Lowry um receptor

A viso de Bronsted-Lowry normalmente mais convenientepara descrever bases fracas.

Tabela : Constantes de dissociao de algumas bases fracas (25oC)

BaseAmnia Hidroxilamina Metilamina

Reao de dissociao (Bronsted-Lowry)NH3 + H2O NH2OH + H2O CH3NH2 + H2O PH3 + H2O NH4+ + OHNH3OH+ + OHCH3NH3+ + OHPH4+ + OH-

Kb1,8 x 10-5 9,1 x 10-9 4,4 x 10-4 1,0 x 10-14

Fosfina

Clculos para Bases Fracas:Calcule a concentrao de cada espcie de soluto presente em uma soluo de NH3 0,40 mol.L-1. Qual a porcentagem de dissociao nesta soluo? Kb = 1,8 x 10-5 a 25oCO equilbrio de dissociao :NH3 (aq) + H2O (aq)Incio (mol.L-1): Variao (mol.L-1): Equilbrio (mol.L-1): 0,40 -x 0,40 - x -------

NH4+ (aq) + OH- (aq)0 +x x 0 +x x

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

1,8 x 10-5 =

(x).(x) (0,40 x)

1,8 x 10-5 =

(x).(x) (0,40 x)

x2 = 7,2 x 10-6 x = 2,7 x 10-3

Verificao se x 5% de [NH3]inicial: 2,7 x 10-3 x 100% = 0,68% 0,40 Portanto, menor que 5% APROXIMAO CONSIDERVEL!

[NH4+] = x = 2,7x10-3 mol.L-1 [OH-] = x = 2,7x10-3 mol.L-1 [NH3] = 0,40 - 2,7x10-3 = 0,3973 mol.L-1 ~ 0,40 M

EXERCCIO 3:Calcule a concentrao de todas as espcies de soluto presentes em uma soluo 1,25 mol.L-1 de fosfina (PH3). Kb = 1,0 x 10-14PH3 + H2O PH4+ + OH-

Resposta: [PH4+] = [OH-] = 1,12 x 10-7 M [PH3] = 1,2499 M ~ 1,25 M

EXERCCIO 4:Considere o hipoclorito de sdio (NaOCl), o componente principal do alvejante domstico. O on hipoclorito (OCl-) tem Kb = 3,6 x 10-7. preparada uma soluo dissolvendo-se 12,0 g de NaOCl (MM = 74,45 g/mol) em gua suficiente para produzir 835 mL de soluo. Calcule a concentrao de todas as espcies presentes na soluo. OCl-(aq) + H2O HOCl (aq) + OH- (aq)Resposta: [HOCl] = [OH-] = 2,64 x 10-4 M [OCl-] = 0,1927 M ~ 0,193 M

EXERCCIO 5:A 25C, uma soluo de metilamina (CH3NH2) 0,20 M est 6,0% ionizada. Qual o kb para a metilamina?Resposta: 7,66 x 10-4

pH e pOHpH ou pOH smbolo da grandeza que mede a concentrao de H+ ou HO- na soluo; soluo; Essa grandeza indica a acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma soluo aquosa; A CONCENTRAO HIDROGENINICA HIDROGENINICO (pH) em uma soluo 10 mol.L-1 at 1x10-15 mol.L-1 mol. mol. ou POTENCIAL pode variar de

A escala de pH foi feita para expressar este grande intervalo de acidez. acidez.

pH = -log [H3O+] ou pOH = -log [OH-]

pH = -log [H+] [OH-] = 10-pOH

[H+] = 10-pH

pH + pOH = 14

Soluo : neutra cida bsica [H+] = [OH-] [H+] > [OH-] [H+] < [OH-]

(a 250C) [H+] = 1 x 10-7 [H+] > 1 x 10-7 [H+] < 1 x 10-7 pH = 7 pH < 7 pH > 7

Tabela: pH, pOH e acidez (25oC).[H+] pH pOH 100 0 14 10-1 1 13 10-2 2 12 10-3 3 11 10-4 4 10 10-5 5 9 10-6 6 8 10-7 7 7 10-8 8 6 10-9 9 5 10-10 10 4 10-11 11 3 10-12 12 2 10-13 13 1 10-14 14 0

Meio cido Meio neutro

Meio bsico

Tabela: Valores de pH de algumas substncias comuns pH Soluo 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120,1 mol.L-1 HCl Suco gstrico Refrigerante Suco de limo Vinagre Suco de laranja Cerveja gua de abastecimento gua pura 0,1 mol.L-1 NaHCO3 Amonaco domstico 0,1 mol.L-1 NaOH

13

14

cido

Base

A Hydrangea macrophylla (hortnsia) tem flores rosa ou azuis hortnsia) dependendo do pH do solo

Em solos cidos so azuis. azuis.

Em solos alcalinos so cor-de-rosa cor-de-

EXERCCIO 6:O pH da gua da chuva recolhida em certa regio do nordeste dos EUA em dado dia era 4,82. Calcule a concentrao do on H+ na gua da chuva. Resposta: [H+] = 1,5 x 10-5 M

EXERCCIO 7:Em uma soluo de NaOH , [OH-] 2,9 x 10-4 M. Calcule pH da soluo. Resposta: 10,46

EXERCCIO 8:Calcule o pH de uma soluo 0,036 M de cido nitroso (HNO2) (cido fraco, ka = 4,5 x 10-4) Resposta: 2,42

EXERCCIO 9:O pH de uma soluo 0,10 M de cido frmico (HCOOH) 2,39. Qual o ka do cido, sabendo-se que este um cido fraco.Resposta: ka = 1,73 x 10-4