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A una disolución de 50 mL de HCl 0,1 M añadimos amoníaco 0,2 M.  Hallar el pH en el punto de equivalencia. Justificar la elección del indicador Dato: Kb= 1,8.10^-5; (Sol: 5,2)

Hola,

moles  HCl = 0,1·0,050 = 5·10^-3

De amoniaco para neutralizar:

N·V = N'·V'     en este caso coincide con   M·V = M'·V'

5·10^-3 = 0,2·V      =>   V = 25·10^-3   L de amoniaco    (25 cm³)

Se forma 5·10^-3 mol de NH4Cl   que se disocia según:

NH4Cl   ↔   NH₄⁺  +  Cl^-

Concentración de amonio = 5/(50+25) = 0,0666 M

NH₄⁺ + H₂O   ↔   NH₃ + H₃O⁺

c - x                   x         x
                                                                     x²
Ka = Kw/Kb = 10^-14/1,8·10^-5 = 5,55·10^-10  = --------------
                                                                  c - x

Por ser Ka pequeña   c - x ≈ c

x² = c·5,55·10^-10 = 0,36963·10^-10         x = 6,0797·10^-6

pH = - log 6,0797·10^-6 = 5,2