Considere uma solução 0,012 molL1\pu{0,012 mol.L-1} de nicotina, CX10HX14NX2\ce{C10H14N2}.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da fração de base protonada na solução.

Dados

  • Kb(CX10HX14NX2)=1,00×106K_\mathrm{b}(\ce{C10H14N2}) = \pu{1,00E-6}
Gabarito 3H.10

Fazendo o quadrinho: CX10HX14NX2HX2OCX10HX14NX2HX+OHXinıˊcio0,01200reac¸a˜o0,012α+0,012α+0,012αfinal0,012(1α)0,012α0,012α \begin{matrix}&\ce{C10H14N2}&\ce{H2O}&\ce{<=>}&\ce{C10H14N2H+}&\ce{OH-} \\ \text{início}&0,012&&&0&0 \\ \text{reação}&-0,012\alpha &&&+0,012\alpha&+{0,012\alpha} \\ \text{final}&0,012(1-\alpha)&&&0,012\alpha& 0,012\alpha\end{matrix} Cálculo de α\alpha a partir da constante de equilíbrio: KXb=[CX10HX14NX2HX+][OHX][CX10HX14NX2]\ce{K_{\ce{b}}}=\frac{\ce{[C10H14N2H+][OH-]}}{[\ce{C10H14N2}]} 1106=(0,012α)(0,012α)0,012(1α)1\cdot10^{-6}=\frac{{(0,012\alpha)(0,012\alpha)}}{0,012(1-\alpha)} Para facilitar os cálculos, tome a hipótese 1α1\ce{1 -\alpha}\approx 1 1106=(0,012α)(0,012α)0,012(1)1\cdot10^{-6}=\frac{{(0,012\alpha)(0,012\alpha)}}{0,012(1)} α=0,9%\alpha=0,9\% Veja que 1α11-\alpha\approx 1 então a hipótese é válida e podemos seguir com a resolução da questão.