Uma solução doméstica de amônia tem [NH3]=0,10 M. Usando Kb(NH3)=1,8×10-5, calcule o pH dessa solução e…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma solução doméstica de amônia tem [NH3]=0,10 M. Usando Kb(NH3)=1,8×10-5, calcule o pH dessa solução e explique a implicação do valor do pH para manuseio e exposição.
- A) pH ˜ 11,13 ( [OH-] ˜ 1,34×10-3 M ; pOH ˜ 2,87 ).
- B) pH ˜ 4,87 e [H+] ˜ 1,26×10-4 M.
- C) pH ˜ 13,67 e [OH-] ˜ 2,0×10-1 M.
- D) pH ˜ 7,00, solução neutra.
- E) pH ˜ 10,00, bem inferior ao correto.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Trata-se de uma base fraca, NH3, que reage com a água: NH3 + H2O <-> NH4+ + OH-. Assim, a concentração de OH- sai da expressão de Kb, e não da concentração total de amônia. Passo 2: Como x = [OH-] é pequeno em relação a 0,10 M, usa-se a aproximação Kb = x^2 / C, logo x^2 = 1,8×10^-5 × 0,10 = 1,8×10^-6 e x = raiz de 1,8×10^-6 ≈ 1,34×10^-3 M. Passo 3: O pOH = -log(1,34×10^-3) ≈ 2,87. Passo 4: Como pH + pOH = 14, o pH ≈ 14 - 2,87 = 11,13. Passo 5: Conclusão: a alternativa A é a correta e coincide com o gabarito oficial. Passo 6: Por que as outras estão erradas: B indica pH ácido, o que é incompatível com uma base; C usa a concentração total de NH3 como se fosse base forte, o que ignora o equilíbrio e o valor de Kb; D sugere neutralidade, o que não ocorre com uma base fraca; E tem pH de 10,00, valor que não sai do cálculo com Kb dado. Passo 7: Implicação para manuseio e exposição: pH próximo de 11 é fortemente alcalino, o que pode irritar pele, olhos e vias respiratórias. Por isso deve-se usar luvas e óculos, manter ventilação e nunca misturar com ácidos ou com água sanitária (hipoclorito), pois a mistura libera gases tóxicos.
💡 Dica: Calcule primeiro a concentração de íons hidroxila e depois o pH.
Alternativa por alternativa
Equilíbrio: NH3+H2O?NH4+ + OH-; x^2/(0,10)=1,8×10-5 ? x=[OH-]=v1,8×10-6=1,34×10-3 M; pOH=-log x ˜2,87; pH=14-2,87˜11,13.
O aluno trata a amônia como se fosse um ácido, produzindo H+ em vez de OH-, ou inverte a relação entre pH e pOH.
Por que engana: Confundir a relação entre pH e pOH, calculando incorretamente a concentração de íons hidrogênio.
O aluno considera que a [OH-] é igual à concentração total de NH3 (0,10 M), como se a base fosse forte, e depois calcula o pH sem usar Kb.
O aluno supõe que, por ser um produto doméstico comum, a solução é neutra, ignorando que NH3 é uma base fraca que aumenta a concentração de OH-.
O aluno faz uma estimativa grosseira ou erra no cálculo da raiz ou do logaritmo, chegando a um pH arredondado para 10,00 sem usar corretamente a expressão de Kb.
Raio-X da questão
pH de solução de amônia
avaliacao
cálculo de pH · equilíbrio químico
Revisar o cálculo do pH de soluções básicas e suas implicações.
Confundir a relação entre pH e pOH, calculando incorretamente a concentração de íons hidrogênio.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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