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768 CAPÍTULO 16 Equilibrios ácido-base y equilibrios de solubilidad

masa molar del ácido si 25.0 mL de esta disolución con- 16.38 Los diagramas mostrados aquí representan disolucio-
sumió 11.1 mL de KOH 1.00 M en la neutralización. nes en las diferentes etapas de la valoración de una base
Suponga que se neutralizaron los dos protones del ácido. débil B (como NH 3 ) con HCl. Identifi que la disolución
16.29 En un experimento de valoración, 12.5 mL de H 2 SO 4 que corresponde a 1) la etapa inicial antes de la adición
0.500 M neutralizan 50.0 mL de NaOH. ¿Cuál es la de HCl, 2) el punto medio con respecto al punto de
concentración de la disolución de NaOH? equivalencia, 3) el punto de equivalencia, 4) más allá
del punto de equivalencia. ¿El pH es mayor que, menor
16.30 En un experimento de valoración, 20.4 mL de HCOOH
que o igual a 7 en el punto de equivalencia? Las molé-
0.883 M neutralizan 19.3 mL de Ba(OH) 2 . ¿Cuál es la 2
concentración de la disolución de Ba(OH) 2 ? culas de agua y los iones Cl se han omitido con fi nes
de claridad.
16.31 Una muestra de 0.1276 g de un ácido monoprótico des-
conocido se disolvió en 25.0 mL de agua y se valoró B BH H O
3
con una disolución de NaOH 0.0633 M. El volumen de
la base necesario para llegar al punto de equivalencia
fue de 18.4 mL. a) Calcule la masa molar del ácido. b)
Después de añadir 10.0 mL de base, el pH medido fue
de 5.87. ¿Cuál es el valor de K a del ácido desconocido?
2
16.32 Se prepara una disolución al mezclar 5.00 3 10 mL de
2
NaOH 0.167 M con 5.00 3 10 mL de CH 3 COOH
0.100 M. Calcule las concentraciones en el equilibrio
2
1
1
2
de H , CH 3 COOH, CH 3 COO , OH y Na . a) b) c) d)
16.33 Calcule el pH en el punto de equivalencia en la valora- 16.39 Se realiza una valoración con una disolución HNO 2
1
ción de HCl 0.20 M con metilamina (CH 3 NH 2 ) 0.20 M 0.054 M con una disolución de KOH. ¿Cuál es el [H ]
(vea la tabla 15.4). a la mitad del camino hacia el punto de equivalencia?
16.34 Calcule el pH en el punto de equivalencia en la valora- 16.40 Un estudiante realiza una valoración de un ácido desco-
ción de HCOOH 0.10 M con NaOH 0.10 M. nocido monoprótico con una disolución de NaOH con
16.35 Una disolución de 25.0 mL de CH 3 COOH 0.100 M se una bureta. Después de agregar 12.35 mL de NaOH, el
valora con una disolución de KOH 0.200 M. Calcule el pH de la disolución era de 5.22. El punto de equivalen-
pH después de las siguientes adiciones a la disolución cia se alcanzó a los 24.70 mL de NaOH. ¿Cuál es la K a
de KOH: a) 0.0 mL, b) 5.0 mL, c) 10.0 mL, d) 12.5 mL, del ácido?
e) 15.0 mL.
Indicadores ácido-base
16.36 Una disolución de 10.0 mL de NH 3 0.300 M se valora
con una disolución de HCl 0.100 M. Calcule el pH des- Preguntas de repaso
pués de las siguientes adiciones a la disolución de HCl: 16.41 Explique cómo funciona un indicador en una valora-
a) 0.0 mL, b) 10.0 mL, c) 20.0 mL, d) 30.0 mL, e) 40.0 ción ácido-base. ¿Qué criterios se siguen para elegir un
mL. indicador en una valoración ácido-base particular?
16.37 Los diagramas mostrados aquí representan disolucio- 16.42 La cantidad de indicador utilizado en una valoración
nes en las diferentes etapas de valoración de un ácido ácido-base debe ser pequeña. ¿Por qué?
débil HA con NaOH. Identifi que la disolución corres-
pondiente a 1) la etapa inicial antes de la adición de Problemas
NaOH, 2) el punto medio con respecto al punto de equi-
valencia, 3) el punto de equivalencia, 4) más allá del 16.43 Consulte la tabla 16.1 y especifi que qué indicador o
indicadores utilizaría en las siguientes valoraciones: a)
punto de equivalencia. ¿El pH es mayor que, menor
que, o igual a 7 en el punto de equivalencia? Las molé- HCOOH frente a NaOH, b) HCl frente a KOH, c)
1
culas de agua y los iones Na se han omitido para HNO 3 frente a CH 3 NH 2 .
mayor claridad. 16.44 Una estudiante realizó una valoración ácido-base aña-
diendo una disolución de NaOH desde una bureta a una
HA A OH disolución de HCl contenida en un matraz Erlenmeyer.
Utilizó fenolftaleína como indicador. En el punto de
equivalencia detectó un color rosa tenue. Sin embargo,
después de unos minutos, la disolución gradualmente
se hizo incolora. ¿Qué supone que sucedió?
16.45 La constante de ionización K a de un indicador HIn es
26
1.0 3 10 . El color de la forma no ionizada es rojo y
el de la forma ionizada es amarillo. ¿Qué color tiene
este indicador en una disolución de pH 4.00?
a) b) c) d)