A piridina é empregada em métodos analíticos devido à sua pr...
A piridina é empregada em métodos analíticos devido à sua propriedade complexante de metais. Uma amostra de um branco de análise espectrofotométrica foi preparada adicionando-se 0,7 905 g de piridina (C5H5N) em um balão volumétrico com capacidade de 100 mL, completando-se o volume com água a 25 ºC (pH = 7,0) purificada por processo de destilação e deionização. O pH da solução de piridina preparada é igual a
Dado: Constante de basicidade da piridina a 25 ºC, Kb ≅ 1 x 10– 9
Gabarito comentado
Confira o gabarito comentado por um dos nossos professores
Alternativa correta: C - 9.
Tema central da questão: O problema aborda a determinação do pH de uma solução de piridina, que é uma base fraca, a partir de sua constante de basicidade (Kb) e sua concentração. Esse tópico é fundamental em análises químicas, especialmente em espectrofotometria, onde o pH pode influenciar a complexação de metais.
Resumo teórico: A piridina (C5H5N) é uma base de Lewis e pode captar prótons, formando C5H5NH+. A constante de basicidade (Kb) é usada para calcular o pH de soluções de bases fracas. Para calcular o pH, é necessário seguir os passos:
1. Calcular a concentração da piridina na solução: a massa molar da piridina é aproximadamente 79,1 g/mol. Portanto, 0,7905 g corresponde a cerca de 0,01 mol em 100 mL, ou seja, 0,1 mol/L (M).
2. Usar a equação do equilíbrio da base: C5H5N + H2O ⇌ C5H5NH+ + OH–
3. Utilizar a expressão da constante de basicidade (Kb):
Kb = [C5H5NH+] [OH–] / [C5H5N]
4. Calcular [OH–] usando Kb e a concentração inicial de piridina.
5. Determinar o pOH e, em seguida, o pH da solução: pH = 14 - pOH.
Com os cálculos, obtemos pH ≈ 9.
Justificação da alternativa correta: A alternativa C (9) é correta porque, com base nos cálculos descritos, o pH da solução de piridina preparada é, de fato, aproximadamente 9. Isso reflete a natureza levemente básica da piridina.
Análise das alternativas incorretas:
A - 3: Um pH de 3 indicaria uma solução ácida, o que não é o caso aqui, uma vez que a piridina é uma base.
B - 5: Embora mais próximo, um pH de 5 também não representa uma solução básica, como esperado para a piridina.
D - 10: Apesar de ser básico, um pH de 10 está além do valor calculado, indicando uma solução mais básica do que a real.
E - 11: Assim como a alternativa D, um pH de 11 é ainda mais básico e não corresponde aos cálculos feitos para a piridina.
Gostou do comentário? Deixe sua avaliação aqui embaixo!
Clique para visualizar este gabarito
Visualize o gabarito desta questão clicando no botão abaixo