Problema 4 · Química Selectividad Cataluña Juny Serie 5 2021

a) Descriviu el procediment experimental i el material necessari per a dur a terme la valoració.

Solución: Material: Aigua destil·lada, dissolució de HCl 0,1 M i dissolució de NH₃; bureta amb peu i pinça; pipeta aforada de 5 mL amb pera d'aspiració; erlenmeyer; indicador àcid-base (opcionalment agitador magnètic i mosca d'agitació). Procediment: 1. S'omple la bureta amb la dissolució de HCl 0,1 M, evitant bombolles d'aire, i s'enrasa a zero. 2. Es prenen 5 mL de NH₃ amb la pipeta i la pera i es transvasen a l'erlenmeyer. 3. S'afegeixen 2-3 gotes d'indicador àcid-base a l'erlenmeyer. 4. S'obre la clau de la bureta i s'afegeix HCl gota a gota dins l'erlenmeyer, agitant contínuament, fins a observar el canvi de color de la solució. 5. Es tanca la clau de la bureta i s'anota el volum gastat de HCl.

a) Calculeu la concentració de la solució d'amoníac.

Solución: 0,5 M / 0,5 mol/L

b) Calculeu la concentració d'ions hidroxil a la solució inicial d'amoníac.

Solución: $3{,}16\cdot 10^{-3}$ M / $3{,}16\cdot 10^{-3}$ mol/L / $3{,}2\cdot 10^{-3}$ M / $3{,}2\cdot 10^{-3}$ mol/L

b) Digueu si el pH del punt d'equivalència és àcid, neutre o bàsic.

Solución: Àcid

b) Justifiqueu si el pH del punt d'equivalència és àcid, neutre o bàsic.

Solución: El pH al punt d'equivalència és 5,0 (àcid), corresponent al punt d'inflexió de la corba. En aquest punt la neutralització és completa i el pH està determinat per la hidròlisi del clorur d'amoni format (NH₄Cl). L'ió clorur Cl⁻ no s'hidrolitza, mentre que l'ió amoni NH₄⁺ s'hidrolitza alliberant protons a l'aigua: NH₄⁺(aq) + H₂O ⇌ NH₃(aq) + H₃O⁺(aq).