QUI 222acidobase
QUI 222acidobase
QUI 222acidobase
La KW es la constante de equilibrio
para la auto ionización del agua.
KW = [ H3O+ ][OH -]
Kw tiene un valor de 1,0 x 10 – 14 a 25 ºC.
En el agua pura a 25 ºC
[ H3O+ ] = [OH -] = 1,0 x 10 –7
pH = - Log [H3O+]
14 = pH + pOH
Si:
1. La concentración de H3O+ en
una disolución es de 1,5 * 10 -13 M.
a) Determine la concentración de
OH- , el pH y el pOH.
b) La disolución ¿es ácida o
básica?
2. Determina si las siguientes disoluciones
son ácidas o básicas.
Orina Blanqueadores
6,0 11,5
humana amoniacales
Saliva humana en las
Limón 2,3 7,2
comidas
Pasta de
9,9 Leche de vaca 6,4
dientes
Plasma
7,4 Huevos frescos 7,8
sanguíneo
Vinos 3,5 Agua de mar 8,0
3. Complete la siguiente tabla
Para algunos productos cotidianos
Producto pH [H3O+] [OH-] pOH
Jugos gástricos 2,0
Bebidas
1*10-11
Carbonatadas
Tomates 4,2
Orina humana 8,0
Sal de frutas 8,4
Leche de magnesia 3,5
Limpiadores de
13,5
cañerías
Fuerza de ácidos y bases
Estas especies en disolución
acuosa se pueden clasificar en:
Ácidos Bases
Por medio de :
La constante de equilibrio.
El % de ionización o disociación. Bajo
un 5% se considera al ácido o la base
muy débil.
Así, para un ácido genérico HA en
disolución se produce la reacción reversible
HA + H2O ↔ A- (ac) + H3O+ (ac)
[A–] [H+]
Ejemplo :
HCl es un ácido …….. luego su base
conjugada (Cl-) es una base ……. . Esta
base jamás podrá aceptar un protón del
agua.
Ka > 1,0
HNO3(ac) + H2O(l) → NO3- (ac) + H3O+(ac)
Cálculos en disoluciones de
ácidos fuertes
1. Se prepara una disolución acuosa de HI .
Ka > 1.
Kb = [ BH+ ] [ OH- ]
[B]
1. En la etiqueta de un blanqueador
amoniacal dice pH 11,5 de acuerdo
a esta información , calcule la
Concentración de todas las especies, el
pOH y el % de ionización, una vez
alcanzado el equilibrio.
Kb = 1,78 * 10-5.
Determinación de Ka y Kb
a) Si, se conoce la concentración inicial de
un ácido o una base débil y el pH o pOH.
b) Si, se conoce la concentración inicial de
un ácido o una base débil y el % de
ionización.
Si, el % de ionización es bajo el 5%, el
valor de x, es despreciable.
Ejemplos
1. ¿Cuál es el valor de la Ka del ácido
acético si, una disolución 0,10M de este
ácido, está ionizado el 1,3 %?
Ácidos polipróticos
Ácido fosfórico: Un ácido triprótico.
H2O
NaCl (s) Na+ (aq) + Cl− (aq)
Disolución neutra
Sales procedentes de ácido fuerte y base débil
[p.ej.: NH4Cl]
Procede de un ácido fuerte (HCl).
No se hidroliza
H2O
NH4Cl (s) NH4+ (aq) + Cl− (aq)
NH4+ (aq) + H2O (l) ↔ NH3 (aq) + H3O+ (aq) Disolución ácida
Sales procedentes de ácido débil y base fuerte
[p.ej.: CH3COONa]
Procede de una base fuerte (NaOH).
No se hidroliza
H2O
CH3COONa (s) CH3COO− (aq) + Na+ (aq)
Disolución básica
Ej. Determinar el pH de las siguientes disoluciones
0,1 M en
1.NaNO3
2.NH4Cl
3.NaF
Efecto del ion común
Disoluciones de ácidos débiles y ácidos fuertes
Disoluciones de bases débiles y bases fuertes
Disoluciones buffers o amortiguadoras
Son disoluciones cuya concentración de H3O+
varía muy poco al añadir pequeñas cantidades
de ácidos o bases fuertes, evitando
cambios bruscos de pH, en la disolución.
Consisten en:
-Un ácido débil y su base conjugada (sal)
-Ej : Acido acético HAc / acetato de sodio NaAc
-Una base débil y su ácido conjugado (sal)
-Ej: amoníaco NH3 /cloruro de amonio NH4Cl.
¿Cómo funcionan?
Ecuación de Henderson – Hasselbalch
Para disoluciones amortiguadoras:
Desarrollo
pH = 4,74
• ¿Cuál es el pH del sistema amortiguador después de añadir 0,10
moles de HCl gaseoso a 1L de la disolución? Suponga que el
volumen de ésta no cambia con el HCl añadido.
pH = 4, 66
Ejercicio
• Calcule el pH del sistema amortiguador formado por NH3 0,30M
/ NH4Cl 0,36M. ¿Cuál es el pH del sistema amortiguador tras
añadir 20,0 mL de NaOH 0,050M a 80,0 mL de la disolución?
Kb = 1,8 x 10-5
Preparación de una disolución amortiguadora con un pH
determinado
Punto de Equivalencia
pH = 7
*Neutralización completa
En punto de equivalencia:
[OH-] = (1,0 x 10-3 mol) / (60 x10-3 L) = 0,017 M
Punto de Equivalencia
Ejemplo:
HCl (ac) + NH3 (ac) → NH4Cl (ac)
O simplemente:
H+ (ac) + NH3 (ac) → NH4+ (ac)
En punto de equivalencia:
Moles NH3 = Moles HCl = 2,5 x 10-3