Answer:
pH = 10.396
Explanation:
CH3NH2 + H2O ↔ CH3NH3+ + OH-
⇒ pKb = -log ( Kb ) = 3.36
⇒ Kb = 4.365 E-4 = ( [ CH3NH3+ ] * [ OH- ] ) / [ CH3NH2 ]
CH3NH3Cl ↔ CH3NH3+ + Cl-
0.175 M 0.175 M 0.175 M
mass balance:
M CH3NH2 + M CH3NH3Cl = [ CH3NH3+ ] + [ CH3NH2 ] = 0.100 + 0.175 = 0.275
load balance:
[ CH3NH3+ ] = [Cl- ] + [ OH- ] ......... [ OH- ] from water
∴ [ Cl- ] = 0.175 M
⇒ [ CH3NH3+ ] = 0.175
in the mass balance:
⇒ 0.275 = 0.175 + [ CH3NH2 ]
⇒ 0.1 = [ CH3NH2 ]
⇒ Kb = 4.365 E-4 = (( 0.175 ) * [ OH- ] ) / (0.1 )
⇒ 4.365 E-5= 0.175 [ OH-]
⇒ [ OH- ] = 2.494 E-4
⇒ pOH = - log ( 2.494 E-4)
⇒ pOH = 3.6
⇒ pH = 14 - pOH
⇒ pH = 10.396
