Page 769 - Quimica - Undécima Edición

16.4 Valoraciones ácido-base 739

Los cambios en el número de moles se resumen a continuación

CH 3 COOH(ac) 1 NaOH(ac) ¡ CH 3 COONa(ac) 1 H 2 O(l)
Inicial (mol): 2.50 3 10 23 3.50 3 10 23 0
23
23
Cambio (mol): 22.50 3 10 22.50 3 10 12.50 3 10 23
Final (mol): 0 1.00 3 10 23 2.50 3 10 23
En esta etapa tenemos dos especies en disolución que son responsables de convertir la
2
2
2
disolución en básica: OH y CH 3 COO (de CH 3 COONa). Sin embargo, como OH es
2
una base mucho más fuerte que CH 3 COO , podemos ignorar con seguridad la hidrólisis
2
de los iones CH 3 COO y calcular el pH de la disolución utilizando sólo la concentra-
2
ción de iones OH . El volumen total de las disoluciones combinadas es (25.0 1 35.0)
2
mL o 60.0 mL, de manera que la concentración de OH la calculamos como sigue:
1.00 3 10 23 mol 1 000 mL
2
[ O H ] 5 3
60.0 mL 1 L
5 0.0167 mol/L 5 0.0167 M
2
p O H 52log [OH ] 52log 0.0167 5 1.78
p H 5 14.00 2 1.78 5 12.22 Problema similar: 16.35.
Ejercicio de práctica Exactamente 100 mL de ácido nitroso (HNO 2 ) 0.10 M se valoran
con una disolución de NaOH 0.10 M. Calcule el pH para: a) la disolución inicial, b) el
punto en el que se han agregado 80 mL de base, c) el punto de equivalencia, d) el punto al
cual se han agregado 105 mL de base.

Valoraciones ácido fuerte-base débil
Considere la valoración de HCl, un ácido fuerte, con NH 3 , una base débil:

HCl(ac) 1 NH 3 (ac) ¡ NH 4 Cl(ac)
o simplemente
1 1
H (ac) 1 NH 3 (ac) ¡ NH 4 (ac)
1
El pH en el punto de equivalencia es menor a 7 debido a la hidrólisis del ion NH 4 :
1 1
NH 4 (ac) 1 H 2 O(l) Δ NH 3 (ac) 1 H 3 O (ac)
o simplemente
1 1
NH 4 (ac) Δ NH 3 (ac) 1 H (ac)
Debido a que la disolución acuosa de amoniaco es volátil, es más conveniente añadir el
ácido clorhídrico desde la bureta a la disolución de amoniaco. En la fi gura 16.6 se mues-
tra la curva de valoración para este experimento.

Ejemplo 16.6
Calcule el pH en el punto de equivalencia cuando 25.0 mL de NH 3 0.100 M se valoran
mediante una disolución de HCl 0.100 M.

Estrategia La reacción entre NH 3 y HCl es
NH 3 (ac) 1 HCl(ac) ¡ NH 4 Cl(ac)
(continúa)