Page 183 - Quimica - Undécima Edición

4.7 Valoraciones ácido-base 153

Ejemplo 4.11

En un experimento de valoración, un estudiante encuentra que se necesitan 23.48 mL de una
disolución de NaOH para neutralizar 0.5468 g de KHP. ¿Cuál es la concentración (en molari-
dad) de la disolución de NaOH?
Estrategia Deseamos determinar la molaridad de la disolución de NaOH. ¿Cómo se defi ne
la molaridad?

se necesita encontrar
8n
mol NaOH
molaridad de NaOH 5 ]]]]]]]]]
8n L disol
se desea calcular 8n dado
El volumen de la disolución de NaOH se da en el problema. Por lo tanto, necesitamos
encontrar el número de moles de NaOH para calcular la molaridad. En la ecuación anterior
para la reacción entre KHP y NaOH mostrada en el texto vemos que 1 mol de KHP neutrali-
za 1 mol de NaOH. ¿Cuántos moles de KHP están contenidos en 0.5468 g de KHP?
Solución Primero calculamos el número de moles de KHP utilizados en la valoración:

1 mol KHP
moles de KHP 5 0.5468 g KHP 3
204.2 g KHP Recuerde que KHP es KHC 8 H 4 O 4 .
23
5 2.678 3 10 mol KHP
23
Como 1 mol de KHP ≏ 1 mol de NaOH, debe haber 2.678 3 10 moles de NaOH en
23.48 mL de la disolución de NaOH. Por último, calculamos la molaridad de esta disolución
como sigue:

23
2.678 3 10 mol NaOH 1 000 mL disol
molaridad de la disol de NaOH 5 3
23.48 mL disol 1 L disol
5 0.1141 mol NaOH/1 L disol5 0.1141 M Problemas similares: 4.89, 4.90.
Ejercicio de práctica ¿Cuántos gramos de KHP se necesitan para neutralizar 18.64 mL de
una disolución de NaOH 0.1004 M?

La reacción de neutralización entre NaOH y KHP es uno de los tipos más sencillos
de reacciones ácido-base que se conocen. Suponga, sin embargo, que en lugar de KHP
quisiéramos utilizar en la valoración un ácido diprótico, como el H 2 SO 4 . La reacción se
puede representar como

2NaOH(ac) 1 H 2 SO 4 (ac) ¡ Na 2 SO 4 (ac) 1 2H 2 O(l)

Como 2 moles de NaOH ≏ 1 mol de H 2 SO 4 , necesitamos el doble de NaOH para reac-
cionar completamente con una disolución H 2 SO 4 de la misma concentración molar y volu-
men que un ácido monoprótico como el HCl. Por otro lado, necesitaríamos el doble de
El H 2 SO 4 tiene dos protones ioni-
HCl para neutralizar una disolución de Ba(OH) 2 que tuviera la misma concentración y
zables.
volumen que una disolución de NaOH, puesto que 1 mol de Ba(OH) 2 produce dos moles
2
de iones OH :
2HCl(ac) 1 Ba(OH) 2 (ac) ¡ BaCl 2 (ac) 1 2H 2 O(l)

En los cálculos implicados en las valoraciones ácido-base, independientemente del ácido
o la base que participen en la reacción, debemos tomar en cuenta que el número total de
1
moles de iones H que han reaccionado en el punto de equivalencia debe ser igual al
2
número de moles totales de los iones OH que han reaccionado.