¿Cómo se resuelve este ejercicio?
¿Cuál debe ser la concentración inicial de una disolución de amoniaco(NH3 (ac), Kb 1,8 x 10(elevado a-5)) de modo que tenga un pH = 11,0 . ¿Cuántos mL de NH3(ac) de concentración 0,1 (mol/L) se debe agregar a 100 mL de agua para obtener dicha solución? ¿Cuál es su grado de disociación?
1 respuesta
Si c0 es la concentración inicial de amoniaco y se forman x mol/L de OH(-), en el equilibrio quedarán c0 - x mol/L de amoniaco. Por estequiometría, de NH4(+) se tienen que formar los mismos mol/L que de OH(-):
NH3 + H2O <-----> NH4(+) + OH(-)
c0-x.......................... x ........... x (moles por litro en el equilibrio)
pOH = 14 - pH = 14 - 11 = 3 ---> [OH(-)] = 10^(-3) mol/L
[NH4(+)] = [OH(-)] = x = 10^(-3) mol/L
Por otra parte,
Kb = x · x / (c0 - x)
Como el valor de Kb es suficientemente pequeño podremos despreciar x frente a c0, así que
Kb = x^2 / c0
1,8 · 10^(-5) = [10^(-3)]^2 / c0
c0 = 5,56 · 10^(-2) mol/L
Para obtener 0,100 L de disolución con esta molaridad necesitaremos tomar un volumen V de la disolución 0,1 M tal que el número de moles de NH3 que contenga, que es V·0,1, cumpla
5,56 · 10^(-2) = V·0,1 / 0,100
de donde
V = 5,56 · 10^(-2) L = 55,6 mL
