Page 708 - Quimica - Undécima Edición

678 CAPÍTULO 15 Ácidos y bases

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gados correspondientes. Por ejemplo, el ion óxido (O ) es una base más fuerte que
2
el OH , por lo que reacciona completamente con el agua como sigue:
2
O 22 (ac) 1 H 2 O(l) ¡ 2OH (ac)
Por esta razón el ion óxido no existe en disoluciones acuosas.

En el ejemplo 15.6 se muestra cómo se hacen los cálculos del pH para una disolución
que contiene un ácido fuerte y para una disolución de una base fuerte.

Ejemplo 15.6
23
Calcule el pH de: a) una disolución de HCl de 1.0 3 10 M y b) una disolución de
Ba(OH) 2 0.020 M.
Estrategia Recuerde que HCl es un ácido fuerte y Ba(OH) 2 es una base fuerte. Por lo
tanto, estas especies se ionizan completamente y nada de HCl o Ba(OH) 2 quedará en las
disoluciones.
Solución a) La ionización del HCl es
1
Recuerde que H (ac) es lo mismo que 1 2
1
H 3 O (ac). HCl(ac) ¡ H (ac) 1 Cl (ac)
1
2
Las concentraciones de todas las especies (HCl, H y Cl ) antes y después de la ioniza-
ción se pueden representar de la siguiente forma:
HCl(ac) ¡ H (ac) Cl (ac)
Inicial (M): 1.0 10 3 0.0 0.0
Usamos el método ICE para resolver 3 3 3
las disoluciones de equilibrio como se Cambio (M): 1.0 10 1.0 10 1.0 10
muestra en la sección 14.4 (p. 643). Final (M): 0.0 1.0 10 3 1.0 10 3

Un cambio positivo (1) representa un incremento y un cambio negativo (2) indica una
disminución en la concentración. Por lo tanto,
1 23
[ H ] 5 1.0 3 10 M
23
p H 52log (1.0 3 10 )
5 3.00
2
b) Ba(OH) 2 es una base fuerte; cada unidad de Ba(OH) 2 produce dos iones OH :
2
Ba(OH) 2 (ac) Δ Ba 21 (ac) 1 2OH (ac)
Los cambios en las concentraciones de todas las especies se pueden representar así:

2
Ba(OH) 2 (ac) ¡ Ba (ac) 2OH (ac)
Inicial (M): 0.020 0.00 0.00
Cambio (M): 0.020 0.020 2(0.020)
Final (M): 0.00 0.020 0.040
Así,
2
[OH ] 5 0.040 M
pOH 5 2log 0.040 5 1.40

Por lo tanto, con base en la ecuación (15.8),
pH 5 14.00 2 pOH
5 14.00 2 1.40
5 12.60