ACIDOS Y BASES. Un ácido fuerte se encuentra totalmente disociado, por ello consideramos: H + + Cl 0,01 M 0,01 M 0,01 M

Transcripción

1 AIDOS Y BASES EQUILIBRIO DE UN ÁIDO FUERTE Un ácido fuerte se encuentr totlmente disocido, por ello considermos: H Y el ph se clcul directmente: log ph Ejemplo práctico lculr el ph de un solución de Hl 0,01 M. El Hl es un ácido monoprótico (liber un solo H) y fuerte. Por esto último, se disocirá totlmente: Hl H + + l 0,01 M 0,01 M 0,01 M Si l concentrción inicil er 0,01 M y se disoció en su totlidd, tendremos entonces l mism concentrción pr el nión y el ctión. Mtemáticmente definimos ph de l siguiente mner: ph = log [H + ] Reemplzndo: ph = log 0,01 ph = El ph de l solución es 1

2 EQUILIBRIO DE UN ÁIDO DÉBIL En este cso, el ácido se encuentr prcilmente disocido, en el equilibrio tendremos un concentrción determind de ácido sin disocir y otr concentrción de ácido disocido. HA + H O A - + H O + onc. Inic. 0 0 mbios - x M + x M + x M Equilibrio ( x ) M x M x M Tendremos entonces: H O H O H O Reordenndo: H O H O H O H O 0 X + b X + = 0 Obtenemos entonces un ecución de segundo grdo l cul se resuelve con l siguiente fórmul: b ± b 4.. c. y prtir de est fórmul podemos clculr el vlor de [HO + ]. Otro nálisis tmbién válido serí el siguiente: Tomndo nuevmente l rección de disocición y si considermos l ionizción del gu, tendremos entonces: HA + H O A - + H O + H O HO - + H O +

3 l condición de equilibrio nos dice: w 14 HO H O 10 El blnce de crgs: debe existir l condición de electroneutrlidd, esto es, l concentrción totl de crgs positivs debe ser igul l concentrción totl de crgs negtivs. Si un ión present un crg ± indic que por cd mol de iones tenemos dos crgs, entonces en l ecución deberemos multiplicr por dos. [HO + ] = [A - ] + [OH - ] El blnce de ms: medinte el uso de un ecución se expres l sum de ls concentrciones de tods ls especies que surgen de l disocición o socición que sufre un sustnci. De l concentrción inicil (0) solmente un frcción del ácido se h disocido en su nión correspondiente y otro tnto se encuentr sin disocir. 0 = [A - ] + [HA] Podemos relizr lguns proximciones y de est mner simplificr el cálculo, por ejemplo: omo se trt de un solución ácid suponemos que obtendremos un ph menor que 7, por lo tnto [HO + ] será myor que [OH - ] y est últim concentrción podemos desestimrl y nuestro blnce de crgs quedrá entonces: [HO + ] [A - ] Despejndo del blnce de ms: 0 [HA] = [A - ] 0l [HA] [HO + ]

4 L frcción disocid entonces es: [HA] = 0l [HO + ] Nuestr es: H O A HA Reemplzndo: H O 0 H O Si l [HO + ] present un vlor muy pequeño frente 0, podemos entonces descrtrlo del denomindor: H O 0 0 H O entonces H O 0 Ejemplo práctico L pr el ácido cético es igul 1,8 x Qué ph tendrá un solución 0,1 M 1.- plntemos l ecución blnced y elbormos l tbl de rección con los vlores de concentrciones iniciles y concentrciones desconocids (x) 4

5 H HO + H O H O - + H O + onc. Inic. 0,1 M 0 0 mbios - x M + x M + x M Equilibrio ( 0,1 x ) M x M x M x represent l frcción disocid del ácido de l cul se desconoce su concentrción..- escribimos l expresión de l y reemplzmos por los vlores de l tbl. H O H O x. x 5 1,8 x10 H HO 0,1 x x 0,1 x 1,8 x10 5 (1) x 1,8 x10 5 0,1 x Igulndo cero y operndo: x 1,8 x10 5. x 1,8 x Nos qued sí un ecución de segundo grdo. Pero pr simplificr podemos pensr que x es demsido pequeñ y podrí considerrse desprecible frente 0,1: 0,1 x 0,1 Reemplzndo en (1): x 0,1 1,8 x10 5 1,8 x ,1 1,8 x10 6 x 1,8 x10 6 5

6 x 1,8 x10 6 1, x 10 M Este vlor corresponde [HO + ]: ph = - log [HO + ] = - log 1, x 10 - =,88 Podrímos plicr l fórmul pr un solución diluid H 5 1,8 x10 (0,1 ) H 6 1,8 x10 H Ejemplo práctico Si el ph de un solución 0,5 M de un sl NA es igul 9,. uál será l de su ácido débil HA? Sbemos que: ph + poh = 14 Entonces si el ph es 9,: poh = 14 9, poh = 4,8 y como : poh = - log [HO - ] ntilog 4,8 = [HO - ] [HO - ] = 1,58 x

7 undo l sl se solubilice lo hrá de l siguiente mner: NA A - + N + 0,5 M 0,5 M 0,5 M A su vez, el nión reccion con el gu comportándose como un bse (cept protones): A - + H O HA + HO - onc. Inic. 0,5 M 0 0 mbios - x M + x M + x M Equilibrio ( 0,5 x ) M x M x M L constnte de equilibrio qued expresd de l siguiente form: HAHO A x. x b 0, 5 x Y como [HO - ] = 1,58 x 10-5 result: b HAHO A 5 1,58x ,5 1,58x10 5 5x10 Sbemos que: w b w b x x10 HO b Aplicndo l fórmul b se lleg l mismo resultdo 7

8 EQUILIBRIO ÁIDO-BASE DE UNA SAL Ls sles de ácidos y bses fuertes se disocin totlmente en solución y son neutrs. No ocurre lo mismo con los iones de ácidos y bses débiles. Si se hidroliz un ácido débil ocurre lo siguiente: HA + H O H O + + A - (1) Recordemos que si l bse conjugd proviene de un ácido débil será fuerte. Entonces l bse conjugd A - tmbién sufre un rección: A - + H O HA + HO - () L rección 1 tiene un que viene dd por l siguiente ecución: H O A HA Y l ecución present un b (tmbién llmd por lgunos utores como constnte de hidrólisis h): b HA HO A w b y en consecuenci p w p pb undo se disuelve un sl, ést se hidroliz y form un ácido o un bse. Tenemos que tener en cuent lo siguiente; si l sl deriv de: un ácido débil, su bse conjugd será fuerte y l solución será lclin. Por ejemplo cetto de sodio. 8

9 un ácido fuerte y bse débil, por ejemplo cloruro de monio; l bse conjugd (l-) prácticmente no reccionrá con el gu y se hidrolizrá el ctión provocndo un solución ácid. un ácido y un bse fuerte l solución será neutr. Por ejemplo cloruro de sodio. un ácido y un bse débil, mbos iones se hidrolizrán tendiendo neutrlizr l solución. Por ejemplo cetto de monio. Supongmos que tenemos cinuro de sodio (un sl que proviene de un ácido débil), los equilibrios que ocurren (incluyendo l gu) son los siguientes: NN N + + N - N - + H O HN + HO - b HN HO N 1,6 x10 H O H O + + HO - 14 w HO H O 10 5 si relizmos un blnce de mteri y crgs: Blnce de mteri: ) si el NN se disoci totlmente, l concentrción de N + será: [NN] = [N + ] b) por otro ldo, el cinuro presentrá tmbién el siguiente equilibrio: [NN] = [N - ] + [HN] Blnce de crgs: [N + ] + [H O + ] = [N - ] + [HO - ] Pr clculr el ph entonces procederemos de l siguiente mner: Pondremos ls concentrciones en función de HO - y l sl: 9

10 En y 4 reemplzmos: [N + ] = [NN] (1) [H O + ] = w / [HO - ] () [N - ] = [N + ] + [H O + ] [HO - ] () [HN] = [NN] [N - ] (4) N NN HO w HO HN NN NN HO w HO HO w HO Sustituyendo en b: b w HO NN HO HO HO w HO Si considermos que l [HO - ] >>> [HO + ] = w / [HO - ] podemos desprecirlo y obtendremos un resultdo proximdo, entonces nuestr ecución quedrá: b HO HO NN HO HO NN HO Ejemplo práctico uál será el ph de un solución de NN 0, N? 10

11 L ecución de segundo grdo quedrá: b NN HO HO HO HO NN 0 b b poh = - log 0,0018 =,74 ph = 14,74 = 11,6 b ± b 4.. c. 1,6x10 5 ± (1,6x10 5 ) 4.1.0,( 1,6x10 5 ).1 1,6 x10 5 1,6 x10,56x10 1,8x ,006 0,0018 si quisiérmos clculr el resto de ls especies: [N + ] = [NN] = 0, [H O + ] = w / [HO - ] = / 0,0018 = 5,55 x 10-1 [N - ] = 0, + 5,55 x ,0018 = 0,198 [HN] = 0, 0,198 = 0,

12 EQUILIBRIO DE SALES DE ÁIDOS Y BASES DÉBILES omo vimos nteriormente, ls sles de ácidos y bses débiles se hidrolizn. En este cso l solución será ácid o básic dependiendo de l relción entre ls y b. Supongmos que tenemos cinuro de monio: NH 4N NH 4+ + N - N - + H O HN + HO - + NH 4 + H O NH + H O + b HN HO N NH H O NH 4 1,6 x ,6x10 H O H O + + HO - 14 w HO H O 10 Podemos inferir clrmente que debido que b es mucho más grnde que, el ph deberá ser lclino. h w b 1

13 EQUILIBRIO DE UN SISTEMA ÁIDO-BASE Supongmos que un ácido (HA) se encuentr disuelto junto con su sl sódic. HA H + + A - b NA N + + A - Tmbién existe el equilíbrio del gu: H O H + + OH - A H HA HA H A (1) HA Bse conjugd b (A - ) N b Blnce de crgs: N H A HO A N H HO H HO A b () 1

14 A b Blnce de concentrciones: HA A HA b () De () y () se obtiene: HA A H HO A H HO HA Sustituyendo en (1): H b H HO H HO (4) 14

15 EQUILIBRIO DE UN PAR ÁIDO-BASE ONJUGADO SISTEMA BUFFER Si estmos en presenci de un ácido débil y su sl, mbos en concentrciones ( y b) elevds (myor o igul 0,1 M), de l ecución 4 se pueden desprecir ls concentrciones de [H + ] y [HO - ] frente ls y b: H b (5) Teniendo en cuent l ecución (5): H b Ácido H ph p log Bse Bse Ácido ecución de Henderson-Hsselblch cómo se prepr un solución buffer? 1. En primer lugr se debe escoger el pr ácido-bse conjugdo que cumpl con ls crcterístics ntes mencionds: ph desedo proporción de concentrciones de los componentes cercn 1 pr que se más efectivo. En este cso el vlor de ph = p 15

16 Supongmos que necesitmos un buffer de ph =,9. Lo que debemos hcer entonces es buscr en ls tbls un componente ácido que teng un p igul o muy próximo,9. El ácido fórmico present un p =,74. Entonces los componentes serán: ácido fórmico y el ion formito proporciondo por un sl soluble, como por ejemplo el formito de sodio.. Un vez elegidos nuestros componentes efectumos los cálculos de l proporción de cd uno de ellos plicndo l ecución de Henderson-Hsselblch: ph p log Ac HAc,9,74 log Ac HAc Ac Ac 0,16 log HAc HAc 1,4 Esto nos indic que por cd mol de HAc necesitmos 1,4 moles de Ac -. Por último debemos decidir qué tn concentrdo queremos que se el buffer. Recordemos que mientrs más lts sen ls concentrciones de los componentes, myor cpcidd mortigudor tendrá nuestro buffer. En generl son decuds quells soluciones cercns 0,5 M 16

17 EQUILIBRIO DE DOS PARES ÁIDO-BASE ONJUGADOS Si mezclmos dos pres ácido-bse conjugdos (Acído1 Bse1 equilibrio será el siguiente: y Acído Bse) el Acído1 + Bse Acído + Bse1 Según l fórmul (5): log H log log b ph p log b Pr cd un de ls especies en equilibrio tendremos entonces: ph 1 p 1 log b1 1 ph p log b El ph en el equilibrio será el mismo: ph p 1 p log b1 1 b El Ácido1 se disoci en función de l Bse, por ello: [ 1 ] = [ b ] 17

18 Y en consecuenci: [ b1 ] = [ ] ph p 1 p ph 1 ( p p 1 ) (6) H H (7) Si l solución está concentrd podemos considerr que el vlor de es más grnde que [H + ] y podemos desprecir este término en l ecución: H Por el contrrio, si l solución es diluid clculmos el ph utilizndo l ecución (7) 18

19 GRADO DE DISOIAIÓN DE UN ÁIDO El grdo de disocición α es el número de moles de compuesto que se disocin por cd mol disuelto. Podemos estblecer un relción entre l concentrción, el grdo de disocición α y l constnte de equilibrio prtir de l ecución de disocición en concentrciones: HA + H O A - + H O + onc. Inicil mbios α α α onc. Equilibrio (1 α).α.α Siendo α el grdo de disocición. L constnte de equilibrio es: A H O.. HA 1 De lo expuesto nteriormente se deduce que pr el cálculo de ph de soluciones de ácidos o bses débiles deberá emplerse un metodologí distint, y que, no se encuentrn totlmente disocidos. Ejemplo práctico uál es el grdo de disocición del ácido cético 0,01 M y 0,001 M? 19

20 A H O.. HA 1 1) Si desprecimos α frente 1.. 0,01M : 5 1,8 x10 0,04 α = 4, % 0,01 0,001M: α = 1 % ) Si no desprecimos α frente ,01M: α = 4, % 0,001M: α = 1 % Hy que tener en cuent que mientrs más diluido este el ácido, ms disocido se encontrrá en l solución. Ejemplo práctico: El ph de un solución de un ácido monoprótico HA es,4 y su grdo de disocición es 0,0. lculr: ) L concentrción inicil de ácido. b) Ls concentrciones del ácido y de su bse conjugd en el equilibrio. c) El vlor de l constnte de cidez,. 0

21 HA + H O A - + H O + onc. Inicil mbios α α α onc. Equilibrio (1 α).α.α ) L [H + ] será igul 10 -,4, o bien,,98 x 10-4 M. Entonces l concentrción del ácido l clculmos de l siguiente expresión:.α =,98 x 10-4 =,98 x 10-4 / α =,98 x 10-4 / 0,0 = 0,0 M b) En el equilibrio ls concentrciones de HA y A - son ls siguientes: [HA] = (1 α) [HA] = 0,0 (1 0,0) = 0,196 M [A - ] =.α =,98 x 10-4 M c) A H O.. HA 1.. 1,98x10 0,196 4 = 8,08 x

22 AIDOS POLIPRÓTIOS undo estmos en presenci de un ácido poliprótico, debemos tender si se trt de un ácido débil o fuerte. Los ácidos polipróticos débiles solo tienen un hidrogeno ionizble; pesr justmente, de su crcterístic poliprótic. Por ejemplo Ácido Sulfhídrico: H S + H O HS - + H O + 1= 1 x 10-7 HS - + H O S - + H O + = 1 x Ejemplo práctico: 1. lculemos el ph de un solución de ácido fosfórico de concentrción M: omo 1 es mucho myor que considermos que tod [H + ] proviene en su totlidd de l primer ionizción. H PO 4 + H O H PO H O + 1= 7,1 x 10 - onc. Inic. M 0 0 mbios - x M + x M + x M Equilibrio ( x ) M x M x M H O H PO 4 x. x x 7,1 x10 H PO 4 x

23 x = 0,01 x = [H + ] = 0,14 M ph = 0,85 Tmbién podemos deducir que: [HPO4 - ] = [H + ] = 0,14 M. Todo ello teniendo en cuent que l primer ionizción es l importnte. Ahor bien, si quisiérmos conocer [HPO4 - ] deberímos tener en cuent l segund ionizción porque de lo contrrio no tendrímos ningun fuente de l especie en cuestión. Pr ello rzonmos de l siguiente mner: H PO H O HPO H O + = 6, x 10-8 onc. Inic. 0,14 M 0 0,14 M mbios - x M + x M + x M Equilibrio ( 0,14 x ) M x M (0,14 + x) M H O HPO 4 como [HPO4 - ] y [H + ] son igules, se simplificn H PO 4 = [HPO4 - ] = 6, x 10-8 Por último, si quisiérmos conocer [PO4 - ] solmente debemos plicr l condición de equilibrio: H O PO4 4 PO4 1 0,14. 4, x 8 10 HPO 6, x 10

24 1 8 4, x 10. 6, x PO 4 1,89 x 10 0,14 Pr el ácido sulfúrico ocurre un cso especil. Éste es un ácido summente fuerte en su primer ionizción y un ácido débil en l segund ionizción. Por ello se ioniz totlmente en l primer etp. Entonces es de suponer que si tenemos un solución de ácido sulfúrico 0,5 M, podemos trtrl como si [HSO4 - ] = 0,5 M y [H + ] = 0,5 M inicilmente.. lculr el ph de un solución de ácido sulfúrico 0,01 M. El ácido sulfúrico es un ácido fuerte y diprótico. Su primer constnte e ionizción es summente lt y l segund constnte tiene un vlor de 1, x Podrímos pensr, y que se trt de un ácido fuerte, que v estr totlmente disocido: H SO 4 H + + SO 4 0,01 M. 0,01 M 0,01 M Si plicmos l fórmul de ph obtendremos lo siguiente: ph = log [H + ] ph = log 0,0 = 1,699 Pero debido su crácter diprótico tendremos que plnter los dos equilibrios posibles: 4

25 Primer equilibrio: H SO 4 H + + HSO 4 0,01 M 0,01 M 0,01 M En est primer ionizción el ácido sulfúrico se comport como un ácido fuerte, de hecho, l constnte de equilibrio pr est rección es excesivmente grnde, se encuentr en el orden de 10 6 : = [H+ ] [HSO 4 ] [H SO 4 ] Segundo equilibrio: HSO 4 H + + SO 4 En este cso, el sulfto ácido se comport como un ácido débil. Pr nuestro segundo equilibrio debemos tener en cuent ls concentrciones que quedron después de l primer ionizción: HSO 4 H + + SO 4 Inicio de l rección 0,01 M 0,01 M 0 M Durnte l rección x + x + x En equilibrio (0,01 x) (0,01 + x) + x Se perdió un frcción X de sulfto ácido, l cul se trnsformó en protones y sulftos. L constnte de equilibrio pr est rección tiene un vlor de 1,1 x 10 - : = [H+ ] [SO 4 ] [HSO 4 ] = 1,1 x 10 5

26 Reemplzndo: = (0,01 + x). x (0,01 x) = 1,1 x 10 (0,01 + x). x = 1,1 x 10 (0,01 x) 0,01 x + x = 1,1 x ,1 x 10 x 0,01 x + x 1,1 x ,1 x 10 x = 0 x + 0,01 x 1,1 x 10 4 = 0 Resolvemos l ecución de segundo grdo: b ± b 4.. c. 0,01 ± 0, ( 1,1 x 10 4 ).1 0,01 ± 4,41 x ,4 x ,01 ± 8,81 x ,01 ± 0,097 X 1 = 0,004 X = 0,054 El vlor negtivo no puede tomrse, entonces trbjmos con X1. 6

27 L concentrción de protones será l siguiente: [H + ] = (0,01 + 0,004) [H + ] = 0,014 M ph = log 0,014 ph = 1,84 El ph de l solución es 1,84 7

28 INDIADORES ÁIDO-BASE Son ácidos orgánicos (o bses) débiles que vrín su color de cuerdo l ph de l solución en donde se encuentrn. Existe en equilibrio bjo dos forms: un ácido débil ( HIn ) y su bse conjugd ( In - ). Ambs especies presentn un color definido y distinto entre sí, el cul cmbi en un intervlo muy pequeño de ph: HIn + H O In - + H O + color del ácido color de l bse HIn In H HIn El cmbio de color se debe l pérdid o gnnci de un protón. De cuerdo l principio de Le htelier, un umento de HO + provoc un desplzmiento del equilibrio hci l izquierd, y ello provoc un umento de l concentrción de HIn, entonces l solución tom el color correspondiente l form ácid. El color que tome l solución depende de l relción [ HIn ] / [ In - ] 8

29 TITULAIÓN ÁIDO-BASE En un titulción ácido-bse se denomin punto de equivlenci l vlor de ph en donde no existe en l solución ácido o álcli, por lo que se hn consumido totlmente, el ph de l solución entonces debe ser igul 7. undo se produce l neutrlizción, estremos en presenci del punto finl de l rección. Este vlor de punto finl debe coincidir con el punto de equivlenci pero normlmente esto no ocurre. Ejemplo práctico: Se tituln 100 ml de un disolución de NOH 0,15 M con un solución de un ácido débil monoprótico de concentrción desconocid. En el punto de equivlenci, el volumen de ácido gstdo es de 150 ml. Si continución se ñden 0 ml más de ácido el ph es de 4,4. Determinr el ph correspondiente l punto de equivlenci. Trbjremos en este cso con miliequivlentes: meq = V M Entonces tenemos los siguientes vlores: meqnoh = VNOH MNOH meqha = VHA MHA 100 ml. 0,15 M = 15 meq 150 ml. x M = 15 meq En el punto de equivlenci se iguln los meq. Entonces l concentrción del ácido será: 15 M HA 0, 1 M 150 9

30 Pr nuestro cso, plntemos l rección de neutrlizción: NOH + HA NA + H O 100 ml. 0,15 M 150 ml. 0,1 M 15 meq 15 meq 15 meq Si después del punto de equivlenci se gregron 0 ml más de ácido, el volumen totl del mismo fue entonces de 180 ml y en este cso decimos que se gregron en totl 18 meq (0 ml. 0,1 M): No reccionn NOH + HA NA + H O 100 ml. 0,15 M 180 ml. 0,1 M 15 meq 18 meq 15 meq meq Podemos firmr entonces que hn queddo en l solución 15 meq de l sl formd y meq del ácido débil sin reccionr. Esto constituye un sistem buffer que tiene un ph igul 4,4 y podemos expresrlo según l ecución de Henderson-Hsselblch: ph p log 4,4 p log Bse Ácido NA HA uáles serán entonces ls concentrciones de sl y ácido correspondiente? El volumen finl que tengo hor es de 50 ml ( ), entonces ls concentrciones de l sl y el ácido serán igules : 0

31 M 15 meq 0, M NA 50 ml 06 Reemplzndo en l ecución: M meq 0, M HA 50 ml 01 4,4 p log 0,06 0,01 4,4 log 0,06 0,01 p p,701 x10 4 L sl se disoci en A - y N +,y el nión formdo (A-) su vez se hidroliz de cuerdo l siguiente rección: A - + HO HA + HO - 0,06 M 0,06 x x x HO b 10 x b b 5x HO 5x10 0,06 1,7x10 M poh log1,7x10 6 5,76 1

32 ph poh 14 ph 8, 4 EJERIIOS PROPUESTOS 01) lculr el ph de un solución de hidróxido de brio 0, M. Rt: 1,8 0) uál es el ph y l concentrción de un solución de moníco en gu si el grdo de disocición es del 1%? Rt: ph= 11, = 0,18 M 0) lculr [H + ], [HO - ] y [O = ] de un solución 0,01 M de ácido crbónico. 1= 4, x 10-7 y = 4,8 x Rt: [H + ] = [HO - ] = 6,5 x 10-5 [O = ] = 4,8 x ) lculr l concentrción de un solución de cetto de sodio. ph = 8,97 = 1,8 x Rt: 0,18 M 05) lculr el ph de un solución formd por 100 ml de hidróxido de monio 0,1 M y 5,5 g de cloruro de monio. b = 1,8 x 10-5 Rt: 8,5 06) lculr el ph de un solución que result de mezclr 90 ml de NH4OH 0,1 M con 10 ml de Hl 0,1 M. Rt: 10,15 07) A 5 ml de Hl 0,1 M se le gregn 50 ml de NHO 0,1 M. uál es el ph de l solución? Rt: 1,5 08) Se cuent con 50 ml de un buffer formdo por ácido cético 0,5 M y cetto de sodio 0,5 M. Si se gregn 0 ml de Hl l solución mortigudor, cuál será su ph? Rt: 4,7 09) Se tiene un muestr de hidróxido de sodio con un 45,6 % de purez y otr de ácido clorhídrico comercil de densidd 1,189 g/ml que contiene un 5 % en peso de ácido puro. lculr el ph de l disolución formd l ñdir g de l muestr impur de hidróxido 40 ml del clorhídrico comercil y diluir l mezcl hst conseguir un volumen de 1 l. Rt: 0,68

33 10) Se desen preprr 150 ml de un buffer que teng un ph = 5,0 prtir de un solución 0,5 N de ácido cético y otr 0,5 N de cetto sódico. lculr los volúmenes de ls dos disoluciones que hemos de tomr. (HAc) = Rt: 111 ml de l sl y 9 ml de l solución de ácido 11) Si tenemos un muestr de hidróxido de sodio impur y un ácido clorhídrico comercil de densidd 1,189 g/ml y 5 % P/P de concentrción. lculr: ) l molridd del ácido; b) que purez present l sl si 100 g de l mism se neutrlizn con 100 ml del ácido comercil y c) si reccionn g de l sl impur con 40 ml del ácido comercil y posteriormente se llev volumen finl de 1 litro, qué ph tendrá l solución resultnte? Rt: ) 11,4 M ; b) 45,6 % y c) ph = 0,68 1) Si se prepr un litro de solución buffer con ácido fulmínico (HNO) 0,05 M y 0,05 moles de NNO, qué ph tendrá l solución inicilmente y después de hberl diluido 10 y 100 veces? Rt: ph = 4,60 1) Un solución de 100 ml de fenol tiene 0,76 g del mismo. onsiderndo que se comport como un ácido débil monoprótico clculr: ) ls concentrciones de fenol y fenolto presentes en l solución, b) el ph y el porcentje de ionizción del fenol y c) el volumen de un solución de un bse 0, M necesrio pr neutrlizr 5 ml de l solución de fenol. fenol = Rt: ) [fenol] = 0,04 M [fenolto] = x 10-6 M ; b) ph = 5,7 % de ionizción = 0,005% y c) 5 ml 14) Se preprn dos soluciones de 100 ml cd un con l mism concentrción. Un de ells contiene 1,61 g de ácido metnoico (HOOH) y l otr ácido clorhídrico. lculr: ) el grdo de disocición del ácido metnoico; b) el ph de ls dos soluciones; c) el volumen de OH 0,15 M necesrio pr lcnzr el punto de equivlenci en un rección con el ácido metnoico y d) los grmos de NOH necesrios pr que l solución de Hl lcnce un ph = 1. = 1,8 x Rt: ) α = 0,0 b) phhooh =,1 phhl = 0,46 c) ml y d) 1 g 15) Si se tiene un solución 0, M de un ácido HA que se encuentr disocido en un 0,5%, clculr: ) l constnte de disocición del ácido; b) el ph de l solución y c) l concentrción de HO - Rt: ) = 7,54 x 10-6 b) ph =,8 y c) [HO - ] = 6,66 x ) A un piscin de 7,5 m de lrgo por 5 m de ncho y m de profundidd se le gregn 150 g de hipoclorito de sodio. uál es el ph del gu?. L HlO = x Rt: 8,45 17) Si se mezcln volúmenes igules de: ) HI 0, M b) Un solución que contiene 6,4 g/l de NOH y c) OH 0,04 M. uál será el ph de l solución? Rt: 7 18) Se prepr un buffer gregndo 100 ml de un solución M de cetto de sodio y 50

34 ml de un solución de ácido cético M. Si l = 1,8 x10-5, cuál será el ph de l solución reguldor? Rt: 5,04 19) Se disuelven 0,8 g de NH4l y se llev volumen finl igul 50 ml, si l b = 1,8 x 10-5, cuál es el ph de dich solución? Rt: 4,88 0) Se disuelven en gu 11, litros de NH (g) medidos 1 tmósfer de presión y 5 º obteniéndose 1 litro de solución. ) Hllr l concentrción del NH en l solución; b) Determinr l concentrción de NH 4 + y OH en l solución y c) lculr el ph de l solución resultnte. Rt: ) 0,46 M b) 0,00 c) 11,47 1) Se disuelven en gu,5 g de un ácido "HA" hst lcnzr un volumen de 50 ml, el ph de l solución es igul 4. Sbiendo que l ms moleculr del ácido es 5,5 g/mol clcule l constnte de disocición. Rt: 5,7 x 10-8 ) Se dispone de un disolución 0,5 M de ácido benzoico (6H5OOH). L [ H O + ] = 4 x 10 - M. lculr: ) L constnte de cidez del ácido benzoico y b) El grdo de disocición de l solución de ácido benzoico. Rt: ) 6,5 x 10-5 b) 1,6 % ) Se titul un solución problem de 5 ml de Hl 0,1 M con NOH 0,1 M. Se ñde l bse en porciones de 5 ml cd un. lculr el ph hst el punto de equivlenci después de cd porción ñdid considerndo los volúmenes ditivos. Rt: ) 0 ml ph = 1 b) 5 ml ph = 1,18 c) 10 ml ph = 1,7 d) 15 ml ph = 1,6 e) 0 ml ph = 1,95 4) Se dispone de un solución de ácido perclórico l 65 % P/P y densidd 1,6 g/ml. lculr: ) l cntidd de gu que hy que gregrle 1,5 ml de dicho ácido pr que el ph se igul 1 y b) el volumen de hidróxido de potsio 0, M necesrio pr neutrlizr 50 ml de l solución nterior. Rt: ) 15,75 ml y b) 5 ml 5) Un solución de 1 litro de un buffer preprdo con 0,5 moles de fosfto diácido y 0,5 moles de fosfto monoácido present un ph de 7,1. Si se le greg 0,05 moles de hidróxido de potsio, cuál será el ph finl de l solución? Rt: 7, 6) Un solución de ácido hipocloroso present un concentrción de 0,685 g/l del ácido y un ph = 4,70. lculr l del ácido. Rt:,08 x