Se preparan 10 L de disolución de un ácido monoprótico HA, de masa molar 74, disolviendo en agua 37 g de éste. La concentración de H

Transcripción

1 Se preprn 10 L de disolución de un ácido monoprótico HA, de ms molr 74, disolviendo en gu 7 g de éste. L concentrción de H O + es M. Clcule: ) El grdo de disocición del ácido en disolución. b) El vlor de l constnte K. QUÍMICA JUNIO EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) Clculmos l concentrción: 7 c = 74 = 0'05 M 10 HA + H O A + H O + inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα + HO + 0'001 HO c = α α = = = 0'0= % c 0'05 b) A H O c α c α 0'05 0'0 K = = = = = '04 10 HA c(1 α) (1 α) 0' [ ]

2 ) Qué volumen de disolución de NOH 0 1 M se necesitrí pr neutrlizr 10 ml de disolución cuos de HCl 0 M?. b) Cuál es el ph en el punto de equivlenci?. c) Describ el procedimiento experimentl y nombre el mteril necesrio pr llevr cbo l vlorción. QUÍMICA JUNIO EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Aplicndo l fórmul: V N = Vb N b, tenemos, 0'01 0' = V 0'1 V = 0'0 L = 0 ml b b b) ph = 7. c) Tommos con un pipet 10 ml de HCl 0 M y los ponemos en un erlenmeyer. Enrsmos un buret con l disolución de NOH 0 1 M. Añdimos uns gots de fenolftlein l disolución del erlenmeyer y quedrá incolor. Vmos ñdiendo con cuiddo l disolución que contiene l buret y en el momento en que vir ros, dejmos de ñdir dich disolución. Esto debe ocurrir cundo hemos ñdido 0 ml.

3 Escrib ls ecuciones químics correspondientes l disolución en gu de ls siguientes sles y clsifíquels en ácids, básics o neutrs: ) KNO b) NH 4Cl c) N CO QUÍMICA RESERVA 1 EJERCICIO 4 OPCIÓN A ) El KNO es un sl que en gu estrá disocid en iones NO de los dos sufre hidrólisis, l disolución tendrá ph 7, es decir, neutr. e iones K +, y como ninguno b) El NH4Cl es un sl que en gu estrá disocid en iones NH + 4 e iones Cl. Los iones NH + 4 sufrirán hidrólisis con lo cul: NH + H O NH + H O Por lo tnto, su ph será menor que 7, es decir, ácido c) El N CO es un sl que en gu estrá disocid en iones N + CO sufrirán hidrólisis con lo cul: e iones CO. Los iones CO + H O HCO + OH Por lo tnto, su ph será myor que 7, es decir básico.

4 ) Qué volumen de un disolución 0 0 M de HClO 4 se necesit pr neutrlizr 50 ml de un disolución 0 05 M de NOH? b) Clcule el ph de l disolución obtenid l mezclr 50 ml de cd un de ls disoluciones nteriores. Supong que los volúmenes son ditivos. QUÍMICA RESERVA EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) V M = Vb Mb V 0'0= 0'05 0'05 V = 8' ml b) Moles de NOH que sobrn = 0'05 0'05 0'05 0'0 = 1 10 moles 110 M= = 0'01 0'05+ 0'05 poh = log 0'01 = ph = 1

5 Justifique si ls siguientes firmciones son verdders o flss: ) Ls disoluciones cuoss de cetto de sodio dn un ph inferior 7. b) Un ácido débil es quél cuys disoluciones son diluids. c) L disocición de un ácido fuerte en un disolución diluid es prácticmente totl. QUÍMICA RESERVA EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Flso. Y que el cetto de sodio se disoci en CH COO y N +. El ión CH COO hidrólisis y gener iones OH, con lo cul l disolución tiene un ph > 7, es decir, básico. sufre l b) Flso. Un ácido débil es quel que tiene poc tendenci ceder sus protones l disolvente, y est tendenci viene dd por l constnte de cidez y no por su concentrción. c) Verddero.

6 El ácido clorocético es un ácido monoprótico. En un disolución cuos de concentrción 0 01 M se encuentr disocido en un 1 %. Clcule: ) L constnte de disocición del ácido. b) El ph de l disolución. QUÍMICA RESERVA EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) ClCH COOH + H O ClCH COO + H O + inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα c α c α 0'01 0'1 K = = = = 1'9 10 c(1 α) (1 α) 1 0'1 b) Por definición: ph = log H O = log cα= log 0'01 0'1 = '5 +

7 Clcule el ph de 50 ml de: ) Un disolución cuos 0 01 M de cloruro de hidrógeno. b) Un disolución cuos 0 01 M de hidróxido de potsio. c) Un disolución formd por l mezcl de volúmenes igules de ls dos disoluciones nteriores. QUÍMICA RESERVA EJERCICIO 4. OPCIÓN B + ) El ácido clorhídrico está totlmente disocido, luego: ph = log H O = log 0'01 = b) El hidróxido de potsio está totlmente disocido, luego: poh = log OH = log 0'01 = ph = 14 poh = 1 c) Si se mezcln volúmenes igules y como tienen l mism concentrción, se neutrlizn y el ph es 7.

8 Se disuelven 0'17 g de monico en gu, obteniéndose 100 ml de disolución de ph = 11'1. Clcule: ) El grdo de disocición del monico. b) El vlor de l constnte K b de est sustnci. Mss tómics: N= 14; H= 1. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 6. OPCIÓN A L disolución del moníco es el hidróxido de monio, que es un bse débil, disocid prcilmente. 0'17 17 NH = = 0'1 M 0'1 NH + H O NH + OH + 4 inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα ) b) poh= 14 ph= 14 11'1= '88 1' 10 = = = α α= = = 0'1 '88 OH 10 1' 10 c 0'01 1'% NH OH c α c α 0'1 0'01 K b = = = = = 1'76 10 NH c(1 α) (1 α) 1 0'

9 ) Explique por qué el NH 4Cl gener un ph ácido en disolución cuos. b) Indique cuál es el ácido conjugdo de ls siguientes especies cundo ctún como bse en medio cuoso: CO, H O, NH. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El cloruro de monio proviene del ácido clorhídrico y del monico. En gu se disocirá: NH Cl + H O NH + Cl El Cl no reccionrá con el gu, pero el ión monio si se hidroliz de l form: NH + H O NH + H O En l hidrólisis se libern hidrogeniones, luego, l disolución tendrá ph ácido. b) El ácido conjugdo del ión crbonto es el ión hidrógeno crbonto. CO + H O HCO + OH El ácido conjugdo del gu es el hidrogenión. HO + HO HO + OH + El ácido conjugdo del monico es el ión monio. NH + H O NH + OH + 4

10 Complete los siguientes equilibrios e identifique los pres ácido-bse conjugdos: + )... + H O CO + H O + b) 4 NH + OH H O +... c) F + H O OH +... QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO. OPCIÓN A ) HCO + H O CO + H O + b) NH OH H O + NH c) F + H O OH + HF

11 Se prepr un disolución tomndo 10 ml de un disolución de ácido sulfúrico del 4% de riquez en peso y densidd 1 17 g/ml, y ñdiendo gu destild hst un volumen de 100 ml. Clcule: ) El ph de l disolución diluid. b) El volumen de l disolución preprd que se necesit pr neutrlizr 10 ml de disolución de KOH de densidd 1 05 g/ml y 15% de riquez en peso. Mss tómics: K= 9;S= ;O= 16;H= 1 QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) ml 1170 g 100 x = '808 g 10 ml x '808 M = 98 = 0'86 M 0'1 HSO + HO SO + HO b) L rección de neutrlizción es: ph = log H O = log 0'86 = log 0'57 = 0'4 + H SO 4 + KOH K SO 4 + H O ml KOH 1050 g 100 x = 1'575 g de KOH 10 ml x 56gKOH 98gHSO 4 x = 1'78 g de H SO 4 1'575 g x 1'78 M = 0'86 M = 98 v v = 0'049L

12 Pr ls siguientes sles: NCl, 4 NH NO y K CO ) Escrib ls ecuciones químics correspondientes su disolución en gu. b) Clsifique ls disoluciones en ácids, básics o neutrs. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO. OPCIÓN A ) Pr el cloruro de sodio NCl l ecución químic correspondiente su disolución en gu es: NCl H O N Cl H O (c) (c) Pr el nitrto de monio NH 4NO l ecución químic correspondiente su disolución en gu es: NH NO H O NH NO H O 4 4 (c) (c) Pr el crbonto de potsio K CO l ecución químic correspondiente su disolución en gu es: K CO H O K CO H O (c) (c) b) Pr el cloruro de sodio NCl ninguno de los dos iones que precen en disolución v reccionr con el gu (no producen rección de hidrólisis) y que se trt de ácido muy débil ( N ) y un bse muy débil ( Cl ) l ser los conjugdos de l bse muy fuerte NOH y el ácido muy fuerte HCl. Por tnto l disolución de est sl en gu d lugr un disolución de crácter neutro (ni ácido ni básico) Pr el nitrto de monio NH 4NO el ión NO no v reccionr con el gu (no produce rección de hidrólisis) y que se trt de un bse muy débil ( NO ) l ser el conjugdo del ácido muy fuerte HNO. El ión NH 4 si v reccionr con el gu (si produce rección de hidrólisis) y que se trt de un ácido fuerte ( NH 4 ) l ser el conjugdo de l bse débil NH. L rección de hidrólisis es NH 4 H O NH H O Por tnto, l disolución de est sl en gu d lugr un disolución de crácter ácido. Pr el crbonto de potsio K CO, el ión K no v reccionr con el gu (no produce rección de hidrólisis) y que se trt de un ácido muy débil ( K ) l ser el conjugdo de l bse muy fuerte KOH. El ión CO si v reccionr con el gu (si produce rección de hidrólisis) y que se trt de un bse fuerte ( CO ) l ser el conjugdo del ácido débil H CO.L rección de hidrólisis es CO H O H CO OH. Por tnto l disolución de est sl en gu d lugr un disolución de crácter básico.

13 L codeín es un compuesto monobásico de crácter débil cuy constnte Clcule: ) El ph de un disolución cuos 0 0 M de codeín. b) El vlor de l constnte de cidez R E del S ácido O L conjugdo U C I Ó N de l codeín. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 5. OPCIÓN B K b es ) B H O BH OH inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c BH OH K K b c 6'710 B c(1 ) c 0'0 7 c b 9 10 ph 14 poh 14 '87 10'1 poh log OH log c log 0'0 6'710 '87 b) K 10 K 1' w 8 7 K b 910

14 El ph de 1 L de disolución cuos de hidróxido de litio es 1. Clcule: ) Los grmos de hidróxido que se hn utilizdo pr preprrl. b) El volumen de gu que hy que ñdir 1 L de l disolución nterior pr que su ph se 1. Supong que los volúmenes son ditivos Mss tómics: Li = 7; H = 1; O = 16. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) ph 1 poh 1 OH 10 1 g LiOH 10 4 '4g de LiOH 1 1 b) ph 1 poh OH 10 '4 LiOH 10 4 V V 10 L Luego, l cntidd de gu que tenemos que ñdir es: L

15 Pr ls especies CN,HF y CO, en disolución cuos: ) Escrib, según correspond, l fórmul del ácido o de l bse conjugdos. b) Justifique, medinte l rección correspondiente, el crácter ácido o básico que es de esperr de cd un de ls disoluciones. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El ácido conjugdo del CN es el HCN. L bse conjugd del HF es el F. El ácido conjugdo del CO es el HCO. b) CN H O HCN OH crácter básico. HF H O F H O crácter ácido. CO H O HCO OH crácter básico.

16 En 500 ml de gu se disuelven g dech COOH. Clcule: ) El ph de l disolución. b) El tnto por ciento de ácido ionizdo. 5 Dtos: K (CH COOH) 1'8 10. Mss tómics: C = 1; H = 1; O = 16. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 6. OPCIÓN A CH COOH H O CH COO H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c c 60 0'1 M 0'5 CH COO H O c c 0'1 5 K 1'810 0'01 CH c(1 ) (1 ) 1 COOH ph log H O log 0'1 0'01 '87

17 Complete los siguientes equilibrios ácido-bse e identifique los pres conjugdos, según l teorí de Bronsted-Lowry: ) H O HPO H O 4 b) HCN OH H O H O HSO H O c) 4 QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN A ) b) c) H PO H O HPO H O 4 4 Ácido Bse Bse Ácido 1 1 HCN OH CN H O Ácido Bse Bse Ácido 1 1 H SO H O HSO H O 4 4 Ácido Bse Bse Ácido 1 1

18 En un disolución cuos 0'0 M de monico, éste se encuentr disocido en un '4 %. Clcule: ) El vlor de l constnte de disocición de l bse. b) Qué cntidd de gu hbrá que ñdir 100 ml de dich disolución pr que el ph de l disolución resultnte se 10'5? Supong que los volúmenes son ditivos. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) NH H O NH OH 4 inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c ) Por definición: NH OH c c 0'00'04 K b 1'7710 NH c(1 ) (1 ) 1 0' ph 10'5 14 poh poh '5 OH '16 10 c K 1'77 10 NH OH c (c ) ('16 10 ) c 5' b 4 NH c(1 ) c c c '1610 moles 0'00'1 c 5'9510 V 0'404 L volumen 0'1 V

19 Justifique si ls siguientes firmciones son verdders o flss: ) Un ácido puede tener crácter débil y estr concentrdo en disolución. b) Un ión negtivo puede ser un ácido. c) Existen sustncis que pueden ctur como bse y como ácido. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Verdder. Un ácido débil es quel que tiene poc tendenci ceder sus protones l disolvente y est tendenci viene dd por el vlor de su constnte de cidez y no por su concentrción. Por tnto, puede ser débil (cético, nitroso, fórmico, cinhídrico ) y estr muy concentrdo. En todo cso, l disocición de un ácido débil decrece con l concentrción. Por ejemplo, pr un ácido HA: K HA H O A H O A H O K c AH c(1 ) c c b) Verdder, siempre que ún teng hidrógenos que pued ceder en disolución cuos, por ejemplo: HCO H O CO H O c) Verdder, se trt de sustncis nfóters. Por ejemplo, l nterior: HCO H O CO H O Ácido HCO H O H CO OH Bse

20 En el lbortorio se tienen dos recipientes: uno contiene 15 ml de un disolución cuos de HCl de concentrción 0 05 M y otro 15 ml de un disolución cuos 0 05 M de CH COOH. Clcule: ) El ph de ls disoluciones. b) L cntidd de gu que se deberá ñdir l disolución más ácid pr que el ph de mbs se el mismo. Supong que los volúmenes son ditivos. 5 Dto: K (CH COOH) 1'8 10 QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) El HCl por ser un ácido fuerte está totlmente disocido, luego: ph log H O log 0'05 1' El CH COOH es un ácido débil y estrá prcilmente disocido en sus iones, luego: CH COOH H O CH COO H O inicil 0' equilibrio 0'05(1 ) 0'05 0'05 CH COO H O c c 0'05 5 K 1'810 0'0187 CH c(1 ) (1 ) (1 ) COOH ph log H O log 0'05 0'0187 '0 ) Pr que l disolución de HCl teng el mismo ph que l del ácido cético, l concentrción de HO debe ser l mism, es decir: Por definición: 4 H O 9'5410. moles HCl 0'050'015 7' '510 H O 9'54 10 V 0'786L 786mL V Cntidd de gu que debemos ñdir 786mL 15mL 771mL

21 En medio cuoso, según l teorí de Brönsted-Lowry: ) Justifique el crácter básico del moníco b) Explique si el CH COON gener ph básico. c) Rzone si l especie HNO puede dr lugr un disolución de ph 7. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El moníco cundo se disuelve en gu gener grupos OH,y, por lo tnto, tiene crácter básico. NH H O NH OH 4 b) El cetto sódico es un sl que proviene de un ácido débil y un bse fuerte, con lo cul el ión cetto sufre l rección de hidrólisis y gener un ph básico. CH COO H O CH COOH OH c) No, y que es un ácido y su ph será menor que 7.

22 Disponemos de dos mtrces: uno contiene 50 ml de un disolución cuos de HCl 0 10 M, y el otro, 50 ml de un disolución cuos de HCOOH diez veces más concentrdo que el primero. Clcule: ) El ph de cd un de ls disoluciones. b) El volumen de gu que se debe ñdir l disolución más ácid pr que el ph de ls dos se el mismo. 4 Dto: K (HCOOH) = 1'8 10. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) El ácido clorhídrico es un ácido fuerte y estrá totlmente disocido en sus iones, luego, el ph será: + ph = log H O = log 0'1 = 1 Escribimos el equilibrio del ácido fórmico: HCOOH + H O HCOO + H O + inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα α α α HCOOH c(1 α) (1 α) 1 α + HCOO H 4 O c c 1 K = 1'8 10 = = = = α= 0'01 [ ] ph = log H O = log1 0'01 = 1'88 + b) Tenemos que ver l cntidd de gu que debemos ñdir l HCl pr que su ph se 1'88. n n 0'1 0'05 M = V = = = 0'84 L V M 0'01 Luego, el volumen de gu que debemos ñdir es: V = 0'84 L 0'05 L = 0'4 L = 4 ml

23 ) Ordene de menor myor cidez ls disoluciones cuoss de igul concentrción de HNO, NOH y KNO. Rzone su respuest. b) Se tiene un ácido fuerte HA en disolución cuos. Justifique qué le sucederá l ph de l disolución l ñdir gu. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El HNO es un ácido fuerte por lo que su ph < 7 ; El NOH es un bse fuerte, por lo que su ph > 7 y el KNO es un sl que proviene de un ácido fuerte y un bse fuerte, por lo tnto no se hidroliz y su ph = 7. Luego, el orden de menor myor cidez es: NOH < KNO < HNO b) Al ñdir gu un ácido fuerte, prácticmente no vri el número de moles de HO +, pero l umentr el volumen disminuye l concentrción de HO +, con lo cul el ph ument.

24 ) El ph de un disolución cuos de un ácido monoprótico (HA) de concentrción 510 M es. Rzone si se trt de un ácido fuerte o débil. b) Justifique si el ph de un disolución cuos de NH 4Cl es myor, menor o igul 7. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN A ) H de ser un ácido fuerte, y que se encuentr completmente disocido, pues su concentrción es 510 y el ph = log (5 10 ) = '. b) El cloruro de monio proviene del ácido clorhídrico (ácido fuerte) y del moníco (bse débil) y + en gu se disoci: NH 4Cl + H O NH 4 + Cl El Cl no reccionrá con el gu, pero el ión monio sí se hidroliz de l form: NH + H O NH + H O En l hidrólisis se genern iones HO +, con lo cul l disolución tendrá crácter ácido, ph < 7.

25 Se preprn 100 ml de un disolución cuos de monico 0 M. ) Clcule el grdo de disocición del monico y el ph de l disolución. b) Si 50 ml de l disolución nterior se le ñden 50 ml de gu, clcule el grdo de disocición del monico y el vlor del ph de l disolución resultnte. Supong que los volúmenes son ditivos. 5 Dto: K b(nh ) = 1'8 10 QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) El moníco se disoci según: NH + H O NH + OH + 4 inicil 0' 0 0 equilibrio 0'(1 α) 0'α 0'α NH OH c α 0' α 1'8 10 1'810 = = = c α = 0'α α= = 9'4810 NH c(1 α) (1 α) 0' ph = 14 poh = 14 + log OH = 14 + log(0' 9'48 10 ) = 11'7 b) Si se le gregn 50 ml de gu, l concentrción disminuye l mitd. Se repiten los cálculos 0' 0'05 pero hor c= = 0'1. 0'1 + NH OH c α 0'1 α 1'8 10 1'8 10 = = = c α = 0'1α α= = 0'014 NH c(1 α) (1 α) 0'1 ph = 14 poh = 14 + log OH = 14 + log(0'1 0'014) = 11'1

26 Un disolución cuos A contiene 65 g de HCl en un litro de disolución. Otr disolución cuos B contiene 0 g de NOH en un litro de disolución. Clcule: ) El ph de cd un de ls disoluciones. b) El ph finl después de mezclr 50 ml de l disolución A con 50 ml de l disolución B. Supong que los volúmenes son ditivos. Mss tómics: Cl = 5'5 ; O = 16 ; N = ; H = 1. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) Clculmos ls concentrciones y, como mbs son ácido y bse fuertes respectivmente, se encontrrán completmente disocidos, por lo que: 1molHCl '65 g / L HCl = 0'1 M ph = log 0'1 = 1 6'5 g HCl 1molNOH 0 g/l NOH = 0'5 M poh = log0'5 = 0' ph = 1'7 40 g NOH b) Clculmos los moles en exceso sos y que es l más concentrd y, con ellos y el volumen totl, l concentrción de hidroxilos: moles en exceso NOH = 0'5 0'05 0'1 0'05 = 0'0 moles 0'0 OH = = 0' M poh = log 0' = 0'69 ph = 1' 0,1

27 ) Qué volumen de disolución cuos de NOH M es necesrio pr neutrlizr 5 ml de un disolución 0 5 M de HNO? b) Justifique cuál será el ph en el punto de equivlenci. c) Describ el procedimiento experimentl e indique el mteril y productos necesrios pr llevr cbo l vlorción nterior. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) L rección de neutrlizción es: NOH + HNO NNO + H O Se consume 1 mol de sos por cd mol de ácido nítrico, por tnto: 0'5 moles HNO 1molNOH 1LNOH 0'05 L HNO = 6'5 10 L = 6'5 ml NOH 1 L HNO 1 mol HNO moles NOH b) Puesto que se trt de un ácido y bse fuertes, se encuentrn completmente disocidos y ninguno de sus iones se hidroliz, el ph en el punto de equivlenci será 7. c) Se mont l buret medinte un pinz en el soporte metálico y se llen con l yud del embudo de l disolución M de NOH, enrsándose correctmente, sin que quede ire en l prte inferior de l buret y que se cometerí un determindo error. En un mtrz erlenmeyer se vierten el volumen conocido de l disolución de HNO. Se ñden est disolución uns gots del indicdor decudo. A continución, y sin dejr de gitr l disolución contenid en el erlenmeyer, se v dejndo cer l disolución de l buret hst que se produzc el cmbio de color. Pr ver mejor el cmbio de color, se coloc debjo del mtrz un fondo blnco y cundo comienz precirse como se colore l zon donde ce l disolución, se procede lentmente y sin dejr de gitr hst que el cmbio de color persiste. En ese momento se dej de ñdir bse y se mide el volumen consumido de l buret.

28 Justifique, medinte ls recciones correspondientes, el comportmiento de un disolución mortigudor formd por ácido cético y cetto de sodio, cundo se le ñden pequeñs cntiddes de: ) Un ácido fuerte, como HCl. b) Un bse fuerte, como KOH. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Un disolución mortigudor se puede formr prtir de un disolución de un ácido débil (por ejemplo, ácido cético) y un sl suy con un bse fuerte (por ejemplo, cetto sódico): + CH COON + H O CH COO + N CH COOH + H O CH COO + H O + Debido l efecto de ión común l disocición del ácido se retrogrd, por lo que se puede considerr que todos los iones cetto existentes son los provenientes de l sl y podemos hcer l proximción: + CH COO H O CH COOH Ácido Ácido + K = HO = K = K ph= pk + log CH COOH CH COO [ Sl] [ Sl] Al ñdir est disolución pequeñs cntiddes de HCl, ument l concentrción de iones HO + y el equilibrio nterior se desplz l izquierd consumiendo l cntidd portd. Pr desplzrse utiliz iones cetto de l sl: estos iones se le llm reserv básic del tmpón. b) Análogmente, si gregmos pequeñs cntiddes de KOH, el equilibrio se desplz hci l derech (hy mucho ácido sin disocir y él se le llm reserv ácid del tmpón) consumiendo, por rección con los HO +, los OH ñdidos. Así no vrirá prácticmente el ph de dich disolución.

29 Se dispone de un disolución cuos de hidróxido de brio deph 1 =. Clcule: ) Los grmos de hidróxido de brio disueltos en 650 ml de es disolución. b) El volumen de ácido clorhídrico 0, M que es necesrio pr neutrlizr los 650 ml de l disolución nterior. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) Si el ph es 1, el poh será y l concentrción de hidroxilos será 10 mol/l. Como el hidróxido de brio es un bse fuerte se disoci completmente de l form: + B(OH) + H O B + OH 10 l concentrción de l disolución de B(OH) que dio lugr este ph es = 0'005 mol/l, y que por cd mol de hidróxido, cundo se disoci, precen moles de hidroxilos. 0'005 moles B(OH) 171' g B(OH) 0'65 L disolución B(OH) 0'55 g B(OH) = 1Ldisolución B(OH) 1molB(OH) b) L rección de neutrlizción es: HCl + B(OH) BCl + H O Como moles de HCl reccionn con uno de hidróxido, tenemos que: 0'65 L disol B(OH) = 0'05 L HCl= '5 ml HCl 0'005 moles B(OH) moleshcl 1Ldisol = 1 L disol B(OH) 1 mol B(OH) 0' moles HCl

30 ) Justifique medinte ls recciones correspondientes: ) Qué le ocurre l equilibrio de hidrólisis que experiment el NH 4Cl en disolución cuos, cundo se ñde NH. b) El comportmiento nfótero del HCO en disolución cuos. c) El crácter ácido o básico del NH y del SO en disolución cuos. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El ctión NH + 4 en disolución cuos sufre l rección de hidrólisis: NH H O NH + H O + Pero si l disolución se le ñde NH, el equilibrio tiende desplzrse hci l izquierd, con lo cul el ph ument y disminuye l cidez de l disolución. b) El HCO puede comportrse como ácido o como bse, es nfótero. HCO + H O H CO + OH Bse Ácido HCO + NH CO + NH + 4 Ácido Bse + c) El NH es un bse débil: NH + H O NH 4 + OH y el SO, tmbién es un bse: SO + H O HSO + OH

31 A 5 ºC, un disolución cuos de monico contiene 0 17 g de este compuesto por litro y se encuentr disocido en un 4 %. Clcule: ) L concentrción de iones hidroxilo y monio. b) L constnte de disocición. Mss tómics: N = 14; H = 1. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) NH + H O NH + OH + 4 inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα 0'17 c= 17 = 0'01M 1 OH = NH = c α= 0'01 0'04= 4' b) NH OH c α c α 0'01 0'04 K b = = = = = 1'9 10 NH c(1 α) (1 α) 1 0'

32 Al disolver en gu ls siguientes sles: 4 KCl, NH NO y N CO, justifique medinte ls recciones correspondientes qué disolución es: ) Ácid. b) Básic. c) Neutr. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El KCl es un sl que proviene de un ácido fuerte y de un bse fuerte, por lo tnto, sus iones no se hidrolizn, con lo cul su disolución es neutr. b) El NH4NO es un sl que proviene de un ácido fuerte y de un bse débil, por lo tnto, el ión NH + 4, sufre l rección de hidrólisis. NH H O NH + H O + con lo cul l disolución resultnte será ácid. c) El N CO es un sl que proviene de un ácido débil y un bse fuerte, por lo tnto el ión CO, sufre l rección de hidrólisis. CO + H O HCO + OH con lo cul l disolución resultnte será básic.

33 En l etiquet de un frsco de ácido clorhídrico comercil se especificn los siguientes dtos: % en ms, densidd 1 14 g/ml. Clcule: ) El volumen de disolución necesrio pr preprr 0 1 L de HCl 0 M. b) El volumen de un disolución cuos de hidróxido de brio 0 5 M necesrio pr neutrlizr los 0 1 L de HCl del prtdo nterior. Mss tómics: H = 1; Cl = 5 5. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) Vmos clculr los grmos que necesitmos pr preprr 0 1 L 0 M 1L 0'1L 0' moles x x = 0'0 moles = 0'0 6'5 gr = 0'7 gr HCl Clculmos el volumen de disolución que necesitmos ml disolución 1140 gr HCl 100 x 0'7 gr x = ml de disolución b) Le rección de neutrlizción es: Por l estequiometri de l rección vemos que: HCl + B(OH) BCl + H O moles HCl 1mol B(OH) 0'1 0' 0'1 0' moles HCl x x = = 0'01 mol de B(OH) Clculmos el volumen necesrio 1000 ml disolución 0'5 moles B(OH) x 0'01moles x = 0 ml de disolución

34 ) Cuál es el vlor de l constnte K del ácido clorocético, ClCH COOH, 5 ºC, si en disolución 0 01 M se encuentr ionizdo l 1 %? b) Cuál es el ph de est disolución? QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) ClCH COOH + H O ClCH COO + H O + inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα c α c α 0'01 0'1 K = = = = 1'9 10 c(1 α) (1 α) 1 0'1 b) Por definición: ph = log H O = log cα= log 0'01 0'1 = '5 +

35 Complete los siguientes equilibrios ácido-bse e indique ls sustncis que ctún como ácido y como bse y sus pres conjugdos según l teorí de Brönsted-Lowry: + NH + H O ) 4 b) NO + H O c) HO + HCO QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B + + NH + H O H O + NH ) El ión monio es un ácido, luego: ácido bse ácido bse b) El ión nitrito es un bse, luego: NO + H O OH + HNO bse ácido bse ácido 1 1 c) El ión hidrogenocrbonto es nfótero, luego, puede ctur como ácido: o como bse: HO + HCO HO + CO + bse ácido ácido bse 1 1 HO + HCO OH + HCO ácido bse bse ácido 1 1

36 Rzone qué ocurrirá con el ph cundo: ) Se ñde gu un disolución cuos de ácido fuerte. b) Se ñde 500 ml de un disolución cuos de ácido fuerte 100 ml de l mism disolución. c) Se ñde gu un disolución cuos de bse fuerte. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN A ) Si se ñde gu un disolución cuos de ácido fuerte, disminuye l concentrción de hidrogeniones y el ph ument. b) No ocurre cmbio lguno puesto que l concentrción sigue siendo l mism. c) Al contrrio que en el prtdo, l ñdir gu un disolución de bse fuerte disminuye l concentrción de hidroxilos y, por tnto, ument l de hidrogeniones. Es decir, el ph disminuirá.

37 Clcule: ) L concentrción de un disolución cuos de ácido clorhídrico sbiendo que pr neutrlizr 5 ml de l mism se hn gstdo 19 ml de un disolución de hidróxido de sodio 0 1 M. b) El ph de l disolución que result l ñdir ml de hidróxido de sodio 0 1 M 0 ml de l disolución cuos de ácido clorhídrico del prtdo nterior. Supong que los volúmenes son ditivos. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) V M = Vb M b 0'05 M = 0'019 0'1 M = 0' '1M b) L rección de neutrlizción que tiene lugr es: HCl + NOH NCl + H O moles de ácido = 0'0 0'1 = 0'00 moles de bse = 0'00 0'1 = ' moles de HCl que quedn = 0'00 '9 10 = 1' '61 10 = = 0'07M 0'0 + HO ph = log H O = log 0'07 = 1'15 +

38 Justifique si ls siguientes firmciones son verdders o flss: ) Un bse fuerte es quell cuys disoluciones cuoss son concentrds. b) En ls disoluciones cuoss de ls bses débiles, ésts se encuentrn totlmente disocids. c) L disocición de un ácido fuerte en un disolución cuos diluid es prácticmente totl. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Flso. L fortlez de un bse no viene dd por su concentrción, sino por el vlor de su constnte de bsicidd que se podrí considerr de vlor infinito pr ls bses fuertes como los hidróxidos lclinos y que se encuentrn completmente disocidos. b) Flso. Si es débil, sucederá justmente lo contrrio, que se disocirá sólo en prte. c) Verddero. L disocición de un ácido fuerte se consider totl con culquier concentrción.

39 Rzone si son verdders o flss ls siguientes firmciones: ) Dos disoluciones cuoss de ph = de distintos ácidos siempre tienen l mism concentrción de ácido. b) Un bse débil es quell cuys disoluciones cuoss siempre son diluids. c) L disocición de un ácido fuerte en gu es prácticmente totl. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Fls. Si tiene igul ph, tienen l mism concentrción de protones HO + necesrimente l mism concentrción de ácido., pero no b) Fls. L fuerz de un bse viene dd por su myor o menor cpcidd pr disocirse en disolución. El que se diluid o concentrd, no tiene nd que ver con su fuerz. c) Verdder. Un ácido fuerte en gu está prácticmente disocido en sus iones.

40 En un disolución cuos de HNO 0 M, clcule: ) El grdo de disocición del ácido. b) El ph de l disolución. 4 Dto: K = 4'5 10 QUÍMICA. 01. JUNIO. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) HNO + H O NO + H O + inicil c 0 0 equilibrio c(1 α) cα cα NO H O c α c α 0' α K = = = = = 4'5 10 HNO c(1 α) (1 α) 1 α Resolviendo l ecución de º grdo, sle: α = 0' b) ph = log H O = c α= 0' 0'046= '0 +

41 Indique, rzondmente, si el ph de ls disoluciones cuoss de ls especies químics siguientes es myor, menor o igul 7: ) NH. b) NH 4Cl. c) CCl. QUÍMICA. 01. JUNIO. EJERCICIO 4. OPCIÓN B + ) El NH es un bse, y que: NH + H O NH 4 + OH, luego, su ph > 7 b) El NH 4Cl es un sl que proviene de un ácido fuerte y un bse débil, por lo tnto: NH + H O NH + H O luego, su ph < 7 c) El CCl es un sl que proviene de un ácido fuerte y un bse fuerte, por lo tnto, ninguno de los iones sufre l rección de hidrólisis y su ph = 7

42 Ls constntes de cidez del CH COOH y del HCN 5 en disolución cuos son 1' 8 10 y '9 respectivmente. ) Escribe l rección de disocición de mbos ácidos en disolución cuos y ls expresiones de l constnte de cidez. b) Justifique cuál de ellos es el ácido más débil. c) Escribe l rección químic de cuerdo con l teorí de Brönsted-Lowry y justific el crácter básico del cinuro de sodio. QUIMICA. 01. RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN A ) + CH COO H O + CH COOH + H O CH COO + H O K = CH COOH HCN + H O CN + H O K = + + CN H O [ HCN] b) El ácido más débil es el HCN, y que tiene l constnte de cidez más pequeñ. c) El ión cinuro proviene de un ácido débil y sufre l rección de hidrólisis, dndo lugr iones OH que determinn el crácter básico de NCN CN + H O HCN + OH

43 Dds ls siguientes especies químics, en disolución cuos: HCl, HCO, NH, HNO y CN justifique según l teorí de Brösnted Lowry, cuál o cules pueden ctur : ) Sólo como ácidos. b) Sólo como bses. c) Como ácidos y como bses. QUIMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Como ácido: HCl y HNO HCl + H O Cl + H O + HNO + H O NO + H O + b) Como bse: CN y NH NH + H O NH + OH + 4 CN + H O HCN + OH c) Anfótero: HCO HCO + H O CO + H O HCO + H O H CO + OH +

44 Se disuelven 5 g de NOH en gu suficiente pr preprr 00 ml de disolución. Clcule: ) L molridd de l disolución y el vlor del ph. b) L molridd de un disolución de HSO 4, de l que 0 ml de l mism son neutrlizdos con 5 ml de l disolución de l bse Dtos: Mss tómics: H=1; O=16; N=. QUIMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) Clculmos l molridd de l disolución: 5 M = 40 = 0' 416 0' ph = 14 poh = 14 + log OH = 14 + log 0'416 = 1'6 b) V N = Vb N b 0'0 N = 0'05 0'416 N = 0'46 N 0'46 N = M M = = = 0'17

45 Clsifique según l teorí de Brönsted Lowry en ácido, bse o nfótero, frente l gu, los siguientes especies químics, escribiendo ls recciones que lo justifiquen: ) NH. b) HPO 4 c) HCN. QUIMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El ctú como bse: NH + H O NH + OH + NH 4 b) El HPO 4 es nfótero: HPO + HO HPO + HO 4 4 HPO + HO HPO + OH 4 4 c) El HCN ctú como ácido: HCN + H O CN + H O + +

46 Se dispone de ácido perclórico (ácido fuerte) del 65% de riquez en peso y de densidd 1'6g ml 1. Determine: ) El volumen l que hy que diluir 1 5 ml de dicho ácido pr que el ph resultnte se igul 1 0. b) El volumen de hidróxido de potsio (bse fuerte) 0 M que deberá ñdirse pr neutrlizr 50 ml de l disolución nterior, de ph = 1'0. Dtos: Mss tómics: H = 1;Cl = 5'5;O= 16. QUIMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) Clculmos los grmos de ácido en 1 5 ml de disolución: 1600 gr disolución 65 gr HClO 4 1'5 ml = 1'56 gr HClO 1000 ml 100 gr disolución 4 Clculmos el volumen: 1'56 0'1 M = 100'5 V = 0'155 L V b) V N = Vb N b 0'05 0'1 = V ' 0' V ' = 0'05 L = 5 ml

47 ) Escrib el equilibrio de hidrólisis del ión monio ( NH + 4 ), identificndo en el mismo ls especies que ctún como ácidos o bses de Brönsted Lowry. b) Rzone como vrí l concentrción de ión monio l ñdir un disolución de hidróxido de sodio. c) Rzone como vrí l concentrción de iones monio l disminuir el ph. QUIMICA. 01. RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El equilibrio de hidrólisis del ión monio es: NH + H O H O + NH ácido bse ácido bse 1 1 b) Al ñdir hidróxido de sodio el equilibrio se desplz hci l derech con lo cul l concentrción de ión monio disminuye. c) Si disminuye el ph, entonces ument l HO +, con lo cul el equilibrio se desplz hci l izquierd y ument l concentrción de ión monio.

48 Se dispone de un disolución cuos de ácido cético (CH COOH ) de ph =. ) Clcule l concentrción del ácido cético en l citd disolución. b) Cuántos mililitros de ácido clorhídrico 0 1M hbrí que tomr pr preprr 100 ml de un disolución con el mismo ph 5 que l disolución nterior de ácido cético? Dtos: del ácido cético = 1'8 10. QUIMICA. 01. SEPTIEMBRE. EJERCICIO 5. OPCIÓN B K ) + ph = H O = 10 = 0'001 M CH COOH + H O CH COO + H O + inicil c 0 0 equilibrio c 0'001 0'001 0'001 + CH COO H O 0'001 5 K = = = 1'8 10 c = 0'0566 M CH c 0'001 COOH b) Como el HCl es un ácido fuerte está totlmente disocido, luego, si el ph =, entonces l concentrción debe ser10. M V M V' M' V 0'1 0'1 10 = = = V= 10 L= 1mL

49 Se disuelven 10 g de hidróxido de sodio en gu hst obtener 0,5 L de disolución. Clcule: ) L molridd de l disolución y su ph. b) El volumen de l disolución cuos de ácido sulfúrico 0, M que se necesit pr neutrlizr 0 ml de l disolución nterior. Dtos: Mss tómics N ; O 16 ; H 1 QUÍMICA. 01. JUNIO. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) Clculmos l molridd: 10 moles de soluto M 40 0'5 M 1L disolución 0'5 El hidróxido de sodio es un bse fuerte y está totlmente disocid, por lo tnto: OH 0'5 poh log 0'5 0' ph 14 poh 1'7 b) Escribimos l rección de neutrlizción que tiene lugr: H SO 4 NOH N SO 4 H O 0'5 moles NOH 1mol H SO 4 0'0L NOH 0'005 moles H SO 1L NOH moles NOH 4 Clculmos el volumen de disolución de sulfúrico 0 M 0'005 M 0' V 0'05 L 5 ml V

50 Tenemos un disolución 0,05 M de ácido benzoico ( C6H 5COOH): 5 ) Clcule su ph y el grdo de disocición del ácido sbiendo que l constnte K es 6'5 10. b) Qué molridd debe tener un disolución de ácido sulfúrico que tuvier el mismo ph que l disolución nterior? QUÍMICA. 01. RESERVA 1. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) C H COOH H O C H COO H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c C 5 6H 5COO H O c c K 6'510 K c 0'06 C c(1 ) (1 ) c 0'05 6H 5COOH ph log H O log c log 0'05 0'06 '74 b) Escribimos l rección de disocición del ácido sulfúrico H SO H O SO H O 4 4 inicil c 0 0 equilibrio 0 c c 4 ph log H O log c '74 c 1' c 9'0910 M

51 ) Explique por qué un disolución cuos de (NH 4 ) SO 4 gener un ph débilmente ácido. b) Indique cuál es l bse conjugd de ls siguientes especies, cundo ctún como ácido en medio cuoso, escribiendo ls recciones correspondientes: HNO,HCOOH,H PO 4 QUÍMICA. 01. RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) En un disolución cuos ls sles están totlmente disocids. Sólo los iones que proceden de ácidos o bses débiles sufren hidrólisis y dn l disolución un crácter ácido o básico. Los iones de los ácidos o bses fuertes no se hidrolizn y el ph de l disolución es neutro. El ión NH 4, sufre l rección de hidrólisis. NH H O NH H O 4 Por lo tnto, l disolución tiene crácter ácido. b) HNO H O NO H O Ácido Bse Bse Ácido 1 1 HCOOH H O HCOO H O Ácido Bse Bse Ácido 1 1 H PO H O HPO H O 4 4 Ácido Bse Bse Ácido 1 1

52 Se prepr un disolución de ácido benzoico 6 5 C H COOH cuyo ph es,1 disolviendo 0,61 g del ácido en gu hst obtener 500 ml de disolución. Clcule: ) L concentrción inicil del ácido y el grdo de disocición. b) El volumen de hidróxido de sodio 0,1 M necesrio pr que reccione completmente con 50 ml de disolución de ácido benzoico. Dtos: Mss tómics C = 1; H = 1; O = 16. QUÍMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) Clculmos l concentrción del ácido g 0'61 c Pm 1 0'01 V 0'5 Escribimos l rección de disocición C H COOH H O C H COO H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c ph log H O log c '1 log 0'01 0'079 b) L rección de neutrlizción es: C6H 5COOH NOH C6H 5COON H O V N Vb N b 0'050'01 Vb 0'1 Vb 0'005 L 5 ml

53 Indique l diferenci entre: ) Un ácido fuerte y un ácido débil. b) Un ácido fuerte y un ácido concentrdo. c) Un nfótero y un ácido. QUÍMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Un ácido fuerte es quel que en disolución cuos está totlmente disocido, mientrs que un ácido débil sólo está prcilmente disocido. b) Un ácido fuerte es quel que en disolución cuos está totlmente disocido. Un ácido concentrdo es quel que tiene much cntidd de soluto en poco disolvente. c) Un nfótero es un sustnci que puede ctur como ácido o como bse dependiendo de con quien vy reccionr. Un ácido ctú siempre como ácido independientemente de l sustnci con l que vy reccionr.

54 Se h preprdo un disolución en un mtrz fordo de 500 ml introduciendo 5 ml de HCI concentrdo del 6% y densidd 1,18 g/ml, 50 ml de HCl 1,5 M y l cntidd suficiente de gu hst enrsr el mtrz. ) Cuál será el ph de l disolución? b) Clcule el volumen necesrio de dich disolución pr neutrlizr 50 ml de un disolución de NOH cuyo ph inicil es de 1,6. Dtos: Mss tómics Cl = 5,5; H = 1. QUÍMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) Clculmos l molridd del ácido resultnte 51'180'6 0'5 1'5 moles totles M 6'5 0'866 volumen totl 0'5 Clculmos el ph de est disolución: ph log H O log 0'86 0'06 b) Clculmos l concentrción de OH ph 1'6 poh 14 ph 14 1'6 0'74 OH 0'1819 Clculmos el volumen de ácido necesrio pr neutrlizr el NOH V N Vb N b V 0'866 0'050'1819 V 0'0105 L 10'5 ml

55 De cuerdo con l teorí de Brönsted-Lowry, complete ls siguientes ecuciones e indique ls especies que ctún como ácidos y ls que ctún como bse: H CO NH HCO... ) HSO HCO H CO... b) 4 c) NH 4... NH HCO QUÍMICA. 01. RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) b) c) H CO NH HCO NH 4 Ácido Bse Bse Ácido 1 1 HSO HCO H CO SO 4 4 Ácido Bse Ácido Bse 1 1 NH CO NH HCO 4 Ácido Bse Bse Ácido 1 1

56 ) Ordene de menor myor cidez ls disoluciones cuoss de igul concentrción de HNO, NOH y KNO. Rzone l respuest. b) Se tiene un ácido débil HB en disolución cuos. Justifique qué le sucederá l ph de l disolución cundo se le ñde gu. QUÍMICA. 01. RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El HNO es un ácido fuerte por lo que su ph 7 ; El NOH es un bse fuerte, por lo que su ph 7 y el KNO es un sl que proviene de un ácido fuerte y un bse fuerte, por lo tnto no se hidroliz y su ph 7. Luego, el orden de menor myor cidez es: NOH KNO HNO b) Al ñdir gu un ácido débil, prácticmente no vrí el número de moles de HO, pero l umentr el volumen disminuye l concentrción de HO, con lo cul el ph ument.

57 Justifique el ph de ls disoluciones cuoss de ls siguientes sles medinte ls correspondientes recciones de hidrólisis: ) NNO b) KCl c) NH 4NO QUÍMICA. 01. SEPTIEMBRE. EJERCICIO 4. OPCIÓN A En un disolución cuos ls sles están totlmente disocids. Sólo los iones que proceden de ácidos o bses débiles sufren hidrólisis y dn l disolución un crácter ácido o básico. Los iones de los ácidos o bses fuertes no se hidrolizn y el ph de l disolución es neutro. ) El ión NO, sufre l rección de hidrólisis. NO H O HNO OH Por lo tnto, l disolución tiene crácter básico. b) Ninguno de los dos iones sufre rección de hidrólisis, por lo tnto, l disolución resultnte es neutr. c) El ión NH 4, sufre l rección de hidrólisis. NH H O NH H O 4 Por lo tnto, l disolución tiene crácter ácido.

58 Indique, rzondmente, si cd un de ls siguientes proposiciones es verdder o fls: ) De cuerdo con l teorí de Brönsted-Lowry el crácter básico del moníco, en disoluciones cuoss, se debe que cept un grupo OH de l molécul de gu. b) Si el ph de un disolución de un ácido monoprótico fuerte es 17 l concentrción molr de l disolución respecto dicho ácido estrá comprendid entre y c) En disoluciones cuoss el ión HCO se comport como un electrolito nfótero. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Flso. Según l teorí de Brönsted-Lowry, un bse es l especie que cept los iones H. L rección que tiene lugr entre el monico y el gu es: NH H O NH 4 OH b) Ciert. Y que como el ácido es fuerte, l HO ph estrá entre y. estrá entre y 0 01 y, por lo tnto, el b) Ciert. Y que puede ctur como ácido o como bse. Como bse: HCO H O H CO OH Como ácido: HCO H O CO H O

59 Clcule: ) El ph de l disolución que result de mezclr 50 ml de HCl 0 1 M con 150 ml de NOH 0 M. Supong que los volúmenes son ditivos. b) L riquez de un hidróxido de sodio comercil, si 0 g del mismo necesitn 50 ml de H SO M pr su neutrlizción. 4 Mss tómics: O 16 ; N ; H 1. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) L rección de neutrlizción que tiene lugr es: HCl NOH NCl H O Clculmos los moles de ácido y de bse que tenemos: Vemos que hy más moles de NOH. moles NOH V M 0'150' 0'0 moles moles HCl V M 0'50'1 0'05 moles moles en exceso NOH 0'00' moles Clculmos l concentrción y el ph NOH 510 0'015 M 0,4 poh log 0'015 1'9 ph 1'1 b) L rección de neutrlizción que tiene lugr es: Clculmos los grmos de NOH que reccionn: H SO 4 NOH N SO 4 H O moles NOH 40 g NOH 0'15 moles H SO 4 1 g NOH 1 mol H SO 1 moles NOH 4 Clculmos l riquez: 1 g NOH puros % de riquez 0 g NOH comercil

60 Justifique rzondmente cuáles de ls siguientes disoluciones cuoss constituirín un disolución mortigudor. 5 ) CH COOH CH COON K (CH COOH) 1'75 10 b) HCN NCl K (HCN) 6' 10 c) NH NH Cl K (NH ) 1' b QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN B 10 5 Un disolución mortigudor es quell cuyo ph se modific muy poco, cundo se diluye o se ñden cntiddes moderds de ácidos o de bses. Ls disoluciones mortigudors están formds por l mezcl de un ácido débil y su bse conjugd, o bien, por l mezcl de un bse débil y su ácido conjugdo. ) Si es un disolución mortigudor, y que está formd por un ácido débil CH COOH y su bse conjugd CH COON. b) No es un disolución mortigudor, y que el NCl no es l bse conjugd del HCN. c) Si es un disolución mortigudor, y que está formd por un bse débil NH y su ácido conjugdo NH 4Cl.

61 5 ) Si el vlor de l constnte K b del monico es 1'8 10, cuál deberí ser l molridd de un disolución de monico pr que su ph 11? 4 b) El vlor de l constnte K del HNO es 4'5 10. Clcule los grmos de este ácido que se necesitn pr preprr 100 ml de un disolución cuos cuyo ph '5. Dtos: Mss tómics O 16 ; N 14 ; H 1. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 5. OPCIÓN A ) L disolución del moníco es el hidróxido de monio, que es un bse débil, disocid prcilmente. NH H O NH OH 4 inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c ph 11 poh OH 10 c NH 4 OH c c 5 10 K b 1'810 0'017 NH c(1 ) (1 ) 1 10 c c0'017 c 0'059 M b) Escribimos l rección de disocición del ácido nitroso HNO H O NO H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c ph '5 H O c 10 '1610 '5 NO H O c c 4 '1610 K 4'510 0'15 HNO c(1 ) (1 ) 1 '1610 c c0'15 c 0'05 M g g 0'05 M Pm 47 0'1175 g de HNO 0'1 0'1

62 Respond rzondmente: ) En un disolución cuos 0 1 M de ácido sulfúrico. Cuál es l concentrción de iones H O y de iones OH? b) Se un disolución cuos 0 1 M de hidróxido de sodio. Cuál es el ph de l disolución? c) Se un disolución de ácido clorhídrico y otr de l mism concentrción de ácido cético. Cuál de ls dos tendrá myor ph? 5 Dto: K (CH COOH) 1'75 10 QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Escribimos l rección de disocición del ácido sulfúrico: H SO H O SO H O 4 4 Clculmos ls concentrciones que nos piden: H O 0'1 0' H O OH 10 OH 510 0' b) El hidróxido de sodio está totlmente disocido, luego: poh log OH log 0'1 1 ph 14 poh 1 c) Tendrá myor ph el ácido cético que es un ácido débil y sólo está prcilmente disocido, mientrs que el ácido clorhídrico l ser un ácido fuerte estrá totlmente disocido. Pr el ácido clorhídrico: ph log H O log c Pr el ácido cético: ph log H O log c

63 Un disolución cuos 10 M de ácido benzoico ( C 6H 5COOH ) present un grdo de disocición de 8' Determine: ) L constnte de ionizción del ácido. b) El ph de l disolución y l concentrción de ácido benzoico sin ionizr que está presente en el equilibrio. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) C H COOH H O C H COO H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c K C H COO H O c c 10 (8'15 10 ) 7' C c(1 ) (1 ) 1 8' H 5COOH b) ph log H O log c log 10 8'1510 '08 C 6H 5COOH c(1 ) 10 (1 8'1510 ) 9'1810

64 Dds ls constntes de ionizción de los siguientes ácidos: K (CH COOH) 5 1'75 10 ; K (HCN) 6'10 10 K (HF) ) Indique rzondmente qué ácido es más fuerte en disolución cuos. b) Escrib el equilibrio de disocición del HCN indicndo cuál será su bse conjugd. c) Deduzc el vlor de K b del CH COOH. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN A 4 6'6 10 ; ) El ácido más fuerte es el HF, y que es el que tiene myor constnte de ionizción. b) El equilibrio de disocición es: HCN H O CN H O y su bse conjugd es el ión CN. c) Ls constntes de equilibrio de un pr conjugdo está relcionds trvés del producto iónico del gu de l form: K w K K b 14 K w Por lo tnto: K b 5' K 1'7510

65 Rzone si son verdders o flss ls siguientes firmciones: ) Cunto myor se l concentrción inicil de un ácido débil, myor será l constnte de disocición. b) El grdo de disocición de un ácido débil es independiente de l concentrción inicil del ácido. c) Un disolución cuos de cloruro de monio tiene un ph básico. QUÍMICA RESERVA 4. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Fls. L constnte de disocición sólo depende de l tempertur b) Fls. Cunto myor se l concentrción inicil menor será el grdo de disocición, y que: K c c K c(1 ) (1 ) c c c) Fls. Cundo el cloruro mónico se disuelve se disoci en iones cloruro y monio. El cloruro, que es l bse débil conjugd del ácido clorhídrico no se hidroliz. Pero el monio, ácido débil conjugdo del moníco, si reccionrá con el gu dndo lugr iones hidronio según: NH H O NH H O 4 L disolución pues, será ácid y su ph será menor que 7.

66 Un disolución cuos 0,0 M de un ácido monoprótico, HA, tiene un ph de,98. Clcule: ) L concentrción molr de A en disolución y el grdo de disocición del ácido. b) El vlor de l constnte K del ácido y el vlor de l constnte K b de su bse conjugd. QUÍMICA SEPTIEMBRE. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) HA H O A H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c Por definición: '98 10 ph log H O log c '98 log 0'0 '4910 0'0 b) Clculmos l constnte de cidez A c 0'0' ' A H O c c 0'0 ('4910 ) K '66 10 HA c(1 ) (1 ) 1 ' Clculmos l constnte de l bse conjugd K 10 K K K K ' w 8 b w b 7 K '6610

67 ) A 5ºC l constnte de bsicidd del es. Si se tiene un disolución 0 1 M de, clcule el grdo de disocición. b) Clcule l concentrción de iones de un disolución de que teng un. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 6. OPCIÓN A ) El moníco se disoci según: NH H O NH OH 4 inicil 0'1 0 0 equilibrio 0'1(1 ) 0'1 0'1 NH OH c 0'1 1'810 1'810 0'1 0'01 NH c(1 ) (1 ) 0'1 b) El hidróxido de brio es un bse fuerte que estrá totlmente disocid en sus iones B(OH) B OH ph poh poh 4 OH 10 4 OH B 510 M

68 Escrib ls recciones de hidrólisis de ls siguientes sles y justifique prtir de ls misms si el ph resultnte será ácido, básico o neutro. ) CH COON. b) NNO. c) NH 4Cl. QUÍMICA JUNIO. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) El CH COON es un sl que en gu estrá totlmente disocid en sus iones CH COON CH COO N El ión N no sufre hidrólisis y que proviene de un bse fuerte N H O No rección de hidrólisis El ión CHCOO sufre l rección de hidrólisis, y que proviene de un ácido débil, con lo cul: CH COO H O CH COOH OH Por lo tnto, su ph será myor que 7. b) El nitrto de sodio proviene del ácido nítrico (ácido fuerte) y del hidróxido de sodio (bse fuerte). Ninguno de sus iones se hidroliz y, por tnto, no se genern iones hidronios ni iones hidroxilo por lo que l disolución será neutr y presentrá un ph = 7. c) Cundo el cloruro mónico se disuelve se disoci en iones cloruro y monio. El cloruro, que es l bse débil conjugd del ácido clorhídrico no se hidroliz. Pero el monio, ácido fuerte conjugdo del moníco, si reccionrá con el gu dndo lugr iones hidronio según: NH H O NH H O 4 L disolución pues, será ácid y su ph será menor que 7.

69 ) Escrib l rección de neutrlizción entre el hidróxido de clcio y el ácido clorhídrico. b) Qué volumen de un disolución 0 M de hidróxido de clcio se necesitrá pr neutrlizr 50 ml de un disolución 0 1 M de ácido clorhídrico? c) Describ el procedimiento e indique el mteril necesrio pr efectur l vlorción nterior. QUÍMICA RESERVA 1. EJERCICIO 4. OPCIÓN A ) L rección de neutrlizción es: HCl C(OH) CCl H O b) Por l estequiometri de l rección vemos que: 1mol C(OH) 0'050'1 moles HCl 0'005 mol de C(OH) moles HCl Clculmos el volumen necesrio 1000 ml disolución 0'005 moles 1'5 ml de disolución 0' moles C(OH) c) Se vierte en un erlenmeyer 50 ml de disolución de HCl 0,1 M. Se mont l buret medinte l pinz en el soporte metálico y con gu comprueb su buen funcionmiento y se llen con l yud del embudo de l disolución de C(OH) 0, M y se enrs correctmente. Se ñde l disolución de HCl uns gots del indicdor propido que, trtándose de ácido fuerte y bse fuerte, podrá ser culquier que vire su color en un intervlo de ph de 11 proximdmente. A continución, y sin dejr de gitr l disolución contenid en el erlenmeyer, se v dejndo cer lentmente l disolución de l buret hst que se produzc el cmbio de color. (Pr ver mejor el cmbio de color, se coloc debjo del mtrz un folio y cundo se empiece ver como se colore l zon donde ce l disolución, se procede muy lentmente y sin dejr de gitr).

70 Se disuelven g de en gu hst lcnzr un volumen de 400 ml. Clcule: ) L molridd y el ph de l disolución resultnte. b) Qué volumen de 0 15 M será necesrio pr neutrlizr completmente 0 ml de l disolución inicil de? Dtos: Mss tómics. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN B ) Clculmos l molridd ' M 56 0'10 0'4 b) Clculmos el volumen de ácido ph 14 poh 14 log OH 14 log 0'10 1] V M Vb M b V 0'15 0'00'10 V 0'016 L 1'6 ml

71 Rzone l vercidd o flsedd de ls siguientes firmciones: ) A igul molridd, cunto más débil es un ácido menor es el ph de su disolución. b) A un ácido fuerte le corresponde un bse conjugd débil. c) Cundo se ñde gu un disolución de bse fuerte disminuye el ph. QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 4. OPCIÓN B ) Fls. Cuánto más débil se el ácido, estrá menos disocido y su ph será myor. b) Ciert. Y que un ácido fuerte estrá muy disocido y su bse conjugd tendrá muy poc tendenci tomr protones. c) Ciert. Al ñdir gu un disolución de bse fuerte disminuye l concentrción de hidroxilos y, por tnto, ument l de hidrogenoiones. Es decir, el ph disminuirá.

72 Un disolución cuos de fenol (, ácido débil monoprótico) contiene 76 g de este compuesto por litro y su grdo de disocición es. Clcule: ) El ph de l disolución y l concentrción en equilibrio de su bse conjugd presente en l disolución. b) El vlor de l constnte del fenol. Dtos: Mss tómics QUÍMICA RESERVA. EJERCICIO 5. OPCIÓN A C H OH H O C H O H O inicil c 0 0 equilibrio c(1 ) c c ) ' ph log H O log c log 510 5'69 '76 C H O c b) K C H O H O c c 0'04 (510 ) C c(1 ) (1 ) H 5OH