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    Expocicio Acidos Poliproticos

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    Santiago Yánez
    Este documento describe los ácidos polipróticos, que pueden donar más de un protón. Explica que tienen varias constantes de disociación y especies durante la titulación. Proporciona ejemplos como el ácido fosfórico, que es triprotonico, y explica cómo se observan diferentes pendientes durante su titulación. También cubre ácidos diprotonicos como el sulfúrico y cítrico.

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    Expocicio Acidos Poliproticos

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    Santiago Yánez
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    Este documento describe los ácidos polipróticos, que pueden donar más de un protón. Explica que tienen varias constantes de disociación y especies durante la titulación. Proporciona ejemplos como el ácido fosfórico, que es triprotonico, y explica cómo se observan diferentes pendientes durante su titulación. También cubre ácidos diprotonicos como el sulfúrico y cítrico.

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    espe

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    expocicio acidos poliproticos

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    Santiago Yánez
    Este documento describe los ácidos polipróticos, que pueden donar más de un protón. Explica que tienen varias constantes de disociación y especies durante la titulación. Proporciona ejemplos como el ácido fosfórico, que es triprotonico, y explica cómo se observan diferentes pendientes durante su titulación. También cubre ácidos diprotonicos como el sulfúrico y cítrico.

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    Titulación ácidos polipróticos

    Estos ácidos son compuestos que pueden donar más de un protón hidronio. Estos ácidos tienen
    varias constantes de disociación, por lo que presentan diferentes especies durante el proceso de
    titulación.

    Dichos ácidos presentan varias etapas de disociación como protones pueden donar.

    Ejem:

    Ácido fosfórico (H3P04)

    H3P04 <=> H2P04- + H+ Ka1 = 7.5x10-3

    H3P04 <=> HP04-2 + H+ Ka2 = 6.2x10-8

    H3P04 <=> P04-3 + H+ Ka3= 4.8x10-13

    El ácido fosfórico puede donar tres protones por lo tanto es un ácido triprotico

    Sin embargo puede simplificarse notablemente si tenemos en cuenta los valores de las
    distintas constantes de equilibrio.
    En este sentido siempre se cumplirá que Ka1>Ka2>Ka3

    ácidos dipróicos

    ácido sulfúrico H2SO4

    ácido carbónico H2CO3

    ácidos tripróticos

    ácido fosfórico H3PO4

    ácido cítrico H3C6H5O7

    La titulación de un ácido triprotico H3PO4 donde se observan los cambios de pendientes


    correspondientes de cada neutralización de cada protón por la presencia del par conjugado.

    En el caso del ácido fosfórico que es triprotico la valoración completa precisa la adición de 3
    equivalentes OH por cada mol de ácido. Hay tres equilibrios de disociación, cada uno con su pKa
    característico
    mL NaOH 0.1M

    (pka es el valor de pH que contiene el acido)

    Bifosfato de sodio
    Fosfato de disódio
    Fosfato trisodico

    El ácido sulfúrico es un ácido fuerte con respecto a la pérdida del primer protón.
    H2SO4(ac)  H+(ac) + HSO4- (ac) (disociación total)

    El SO4-2 , en cambio, es un ácido más débil cuya Ka2 = 1.2 x 10-2

    Iones hidronio, sulfato acido y ion sulfato, acido sulfúrico

    Calcule [H3O+], [HSO4-2] y [SO4-2] en una solución de H2SO4 0.50. Ka2=1.1x10-2

    H2SO4  H+ + HSO4-

    Ini 0.50M 0 0

    Fin 0 0.50M 0.50M

    HSO4-  H+ + SO4-2

    0.50M 0.50 0

    0.50-x 0.50+X x

    La x proviene del reactivo de la disocioacion del sulfato acido (0.50+x)

    [𝐻 + ][SO4 −2 ]
    𝐾𝑎 =
    [HSO4 − ]

    [0.50 + 𝑥][𝑥]
    𝐾𝑎 =
    [0.50 − x]

    [0.50 + 𝑥][𝑥]
    1.1x10−2 =
    [0.50 − x]

    1.1x10−2 [0.50 − x] = [0.50 + 𝑥][𝑥]

    5.5x10−3 − 1.1x10−2 𝑥 = 0.50x + x 2

    x 2 + 0.511x − 5.5x10−3 = 0

    𝑥 = 9.5x10−3
    H3O+ = 0.50 + x = 0.5095M

    HSO4- = 0.50 – x = 0.49M

    SO4-2= 0 + x = 9.5x10−3 M

    La solubilidad del CO2 en agua pura a 25°C es de 0.0037 M. Es práctica común suponer que todo
    el CO2 disuelto se halla en forma de ácido carbónico (H2CO3), producto de la reacción entre CO2 y
    H2O:

    CO2(ac) + H2O(l)  H2CO3 (ac)

    ¿Cuál es el pH de una disolución 0.0037 M de H2CO3 y el valor de CO3 −2 ?

    H2CO3 (ac)  H+ (ac) + HCO3-(ac)

    0.0037M 0 0

    -x +x +x

    (0.0037 - x) x x

    [𝐻 + ][HCO3 − ]
    𝐾𝑎 =
    [H2 CO3 ]
    [𝑥][𝑥]
    4.3x10−7 =
    [0.0037 − x]

    𝑥 = 4x10−5 𝑀
    x 2 + 4.3x10−7 x − 1.5x10−9 = 0

    𝑥 = 4.0x10−5
    pH = -log(H+)

    pH = -log(4.0x10−5 )

    pH = 4.40

    HCO3- (ac)  H+ (ac) + CO3-2 (ac)

    4.0x10−5 M 4.0x10−5 0

    -y +y +y

    (4.0x10−5 - y) 4.0x10−5 + y y
    [𝐻 + ][CO3 −2 ]
    𝐾𝑎 =
    [HCO3 − ]
    [4.0x10−5 ][𝑦]
    5.6x10−11 =
    4.0x10−5
    Y = 5.6x10−11 𝑀 = [CO3 −2 ]

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