A solução aquosa de anilina é básica devido à ocorrência do equilíbrio:

C6 H5NH2 (aq) + H2O (ℓ) começar estilo tamanho matemático 14px arpão para a direita sobre arpão para a esquerda com K com b subscrito sobrescrito fim do estilo C6 H5NH3 + (aq) + OH– (aq)

Sabe-se que Kb ≈ 4 × 10–10 a 25 ºC e que o valor de pH de uma solução aquosa saturada de anilina a 25ºC é próximo de 9. Com base nessas informações e sabendo que Kw nessa temperatura é igual a 1 × 10–14, a concentração aproximada da solução saturada de anilina a 25ºC é

  • a

    0,02 mol/L.

  • b

    0,5 mol/L.

  • c

    0,1 mol/L.

  • d

    0,3 mol/ L.

  • e

    0,8 mol/L.

A partir do equilíbrio fornecido, tem-se:

começar estilo tamanho matemático 14px pH espaço igual a espaço 9 espaço seta para a direita espaço parêntese recto esquerdo reto H à potência de mais parêntese recto direito espaço igual a espaço 10 à potência de menos 9 fim do exponencial espaço mol dividido por reto L pOH espaço igual a espaço 5 espaço seta para a direita espaço parêntese recto esquerdo OH à potência de menos parêntese recto direito espaço igual a espaço 10 à potência de menos 5 fim do exponencial espaço mol dividido por reto L fim do estilo

Como as espécies químicas começar estilo tamanho matemático 14px reto C com 6 subscrito reto H com 5 subscrito NH com 3 subscrito com mais sobrescrito fim do estilo e começar estilo tamanho matemático 14px OH à potência de menos fim do estilo são formadas na mesma proporção no equilíbrio estabelecido, estas apresentarão a mesma concentração.

Considerando que a concentração inicial de anilina será aproximadamente igual a sua concentração no equilíbrio, devido ao baixo valor de Kb, tem-se:

começar estilo tamanho matemático 14px reto K com reto b subscrito espaço igual a espaço numerador parêntese recto esquerdo reto C com 6 subscrito reto H com 5 subscrito NH com 3 subscrito com mais sobrescrito parêntese recto direito espaço vezes espaço parêntese recto esquerdo OH à potência de menos parêntese recto direito sobre denominador parêntese recto esquerdo reto C com 6 subscrito reto H com 5 subscrito NH com 2 subscrito parêntese recto direito fim da fração 4 espaço vezes espaço 10 à potência de menos 10 fim do exponencial espaço igual a espaço numerador parêntese esquerdo 10 à potência de menos 5 fim do exponencial parêntese direito espaço vezes espaço parêntese esquerdo 10 à potência de menos 5 fim do exponencial parêntese direito sobre denominador reto x fim da fração reto x espaço igual a espaço 0 vírgula 25 espaço mol dividido por reto L fim do estilo

Assim, a concentração inicial de anilina é próxima a 0,25 mol/L. Dentre os valores apresentados, o mais próximo é 0,3 mol/L.