Solução tampão - equílibrio químico nh3/nh4cl - ph

BOa tarde Tamires! Vamos lá! A primeira coisa é calcular o pH do primeiro tampão descrito: NH3 + HCl --> NH4Cl pH = pKa + log (Cb/Ca) pH = 4,75 + log ([NH3]/[NH4Cl]) pH = 4,75 + log (1,2/0,9) pH = 4,75 + 0,12 pH = 4,87 Em seguida, ele pede pra calcular as concentrações sobre novo tampão: NH4+ + OH- --> NH3 + H2O 1) [NH4+] = (Ca*Va - Cb*Vb)/(Va + Vb) [NH4+] = (3,8*Va - 3*Vb)/(Va + Vb) (I) 2) [NH3] = (Cb*Vb)/(Va + Vb) [NH3] = (3*Vb)/(Va + Vb) (II) Como ele quer um tampão com a mesma capacidade tamponante e mesmo pH da solução anterior, temos as condições: Va + Vb = 25 mL [NH3]/[NH4+] = 1,2/0,9 (III) Assim, substituindo (I) e (II) em (III): [NH3]/[NH4+] = [(3*Vb)/(Va + Vb)]/[(3,8*Va - 3*Vb)/(Va + Vb)] = 1,2/0,9 [3*Vb/(3,8*Va - 3*Vb)] = 1,2/0,9 6,3*Vb = 4,56*Va Já que: 6,3*Vb = 4,56*Va (IV) Va + Vb = 25 (V) Substituímos (V) em (IV), temos: 6,3*Vb = 4,56*(25 - Vb) 6,3*Vb = 114 - 4,56*Vb 10,86*Vb = 114 Vb = 10,5 mL (VI) Substituindo (VI) em (V), temos: Va = 25 - Vb Va = 25 - 10,5 Va = 14,5 mL Concluímos então: Precisaremos de 10,5 mL de [NH4Cl] com concentração de 3,8 mol/L e 14,5 mL de NaOH com concentração de 3 mol/L para produzir 25mL de tampao de mesma eficiencia e pH. Notas: pka = - logKa = -log(1,8*10^-5) = 4,75 Se gostou dá um like! Abraços