Page 244 - Libro Hipertextos Quimica 1
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Equilibrio iónico del agua



             pH
              1                          2.4 Concepto de pOH
              2  Sustancias corrosivas como el ácido para baterías
                         Jugo de limón
              3          Vinagre         De la misma manera que expresamos el grado de acidez de las soluciones, utilizando
                      Vino
              4  Soda                                                           1       1
                         Lluvia          la concentración de hidrogeniones (iones H  o H O ), podemos expresar el grado
                                                                                     3
              5      Cerveza  ácida      de basicidad, a partir de la concentración de OH  en una solución. Obtenemos así
                                                                                    2
              6   Jugo de tomate  Agua  Orina
                  Leche
                             corriente
              7              (del grifo)  humana  otra escala, denominada pOH. Matemáticamente el pOH se representa como sigue:
              8      Saliva                                                                    1
              9  Sangre                                  pOH        Log OH      opOH    Log    OH

             10      Detergentes
                                         En el inicio de la unidad se expresó el producto iónico del agua
             11      Amoniaco doméstico
             12
                                                1
                                                      2
             13                          K  5 3H 4 3OH 4 5 1 3 10 214 , si aplicamos a este los conceptos de pH y pOH pode-
                                          w
             14         Soda cáustica    mos concluir que pH 1 pOH 5 14.
                 Figura 12. Escala de pH.
                    EJEMPLOS
                 1.  Se tiene una solución cuya concentración de OH    pOH    Log  1     ,pOH    Log   1  10 )     5
                                                              2
                                                                                                            5

                    es 1,0 ? 10 , ¿cuál es el pOH de dicha solución?             OH               (1,0
                            29
                    Si la 3OH 4 5 1,0 ? 10 , y sabemos que         3.  El pH de una solución es 12,41, ¿cuál es su pOH?
                                      29
                           2
                    pOH 5 2Log 3OH 4, remplazamos los términos       Recordemos la expresión para el producto iónico
                                     2
                    conocidos y obtenemos:                           del agua: K  5 3H 4 3OH 4 y remplacemos los valo-
                                                                                    1
                                                                                          2
                                                                               w
                    pOH 5 2Log (1,0 ? 10 )                           res correspondientes:
                                       29
                                                                                                   27
                                                                                        27
                    pOH 5 Log 1 2 (Log 1,0 1 (29) ? Log 10)          1,0 ? 10 214  5 (1,0 ? 10 ) ? (1,0 ? 10 ).
                    pOH 5 0 2 (0 2 9 ? 1) 5 9                        Aplicando el logaritmo decimal a ambos lados de la
                    El grado de basicidad de la solución es 9 en escala   igualdad tendremos:
                                                                                                27
                    de pOH.                                           Log 1,0 ? 10 214  5 Log 1,0 ? 10  1 Log 1,0 ? 10 27
                 2.  La concentración molar de una solución de KOH   Resolviendo, obtenemos que:
                               25
                    es de 1,0 ? 10 . Calcula el pOH de la solución.  14 5 7 1 7, es decir, que pH 1 pOH 5 14.
                    El KOH es una base fuerte, luego estará disociada en   Esta expresión nos permite calcular directamente el
                    un 100%, de tal manera que la concentración molar   pH o el pOH cuando conocemos alguno de los dos.
                    de la solución corresponde a la concentración de   Volviendo a nuestro ejemplo, para un pH 5 12,41,
                    iones OH :                                       tendremos un pOH de 1,59.
                            2
                    3KOH4 5 1,0 ? 10 , de donde,
                                  25
                    3OH 4 5 1,0 ? 10 , por lo tanto,
                                  25
                       2
                                     2.5 Cálculos relativos a pH y pOH
                                     A continuación hallaremos el pH de un ácido fuerte, el pOH de una base fuerte, el pH de
                                     un ácido débil, la 3H 4 a partir del pH y el pH a partir de K  (figura 12).
                                                      1
                                                                                        b
                    EJEMPLOS
                 1.  Hallar el pH de una disolución 0,01 M de ácido             HNO          H  1 NO 2
                                                                                              1
                    nítrico (HNO ).                                              0,01  3    0,01   0,01 3
                                3
                    Como la constante de disociación del ácido nítrico   Por lo tanto, para calcular el pH, basta remplazar
                    es muy alta, suponemos que, en disolución acuosa,   en la ecuación correspondiente la 3H 4, de acuerdo
                                                                                                     1
                    está totalmente disociado, según la reacción:    con:
                    HNO         H  1 NO  2                                         1
                                  1
                         3               3                           pH 5 2Log 3H 4
                    Esto significa que si 3HNO 4 5 0,01 M, la concen-  pH 5 2Log 10  5 2
                                                                                   22
                                           3
                    tración de los iones H  y NO , es también 0,01 M.
                                       1
                                             3
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