Page 245 - Libro Hipertextos Quimica 1

Componente: Procesos físicos

2. Calcula el pH de una disolución 0,01 M de ácido también calcular el logaritmo del inverso de 3OH 4
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cianhídrico (HCN), cuya constante de disocia- en la solución y obtener el pOH, de acuerdo con:
ción (K ) es 4,9 ? 10 210 . pOH 5 2Log 3OH 4 pOH 5 2Log 10 5 2
22
2
a
Por el valor de K deducimos que el HCN es un Como pH 1 pOH 5 14, por lo tanto, pH 1 2 5 14,
a
ácido débil, es decir, se halla disociado parcial- de donde deducimos que el pH de la solución de
mente, y el equilibrio está desplazado hacia la NaOH 0,01 M es 12.
izquierda, según la ecuación: Observa que la relación entre pH y pOH resulta
HCN H 1 CN 2 útil para establecer de forma rápida la acidez o
1
Si la concentración inicial C de HCN es 0,01 M, basicidad de una solución.
o
parte del ácido (0,01 2 x) se disocia originando 4. El pH de un limpiador para vidrios es 12. ¿Cuál
x mol/litro de H y CN , lo que expresamos así: es la concentración molar de iones OH ?
2
1
2
HCN H 1 CN 2 Recordemos que a partir del valor del pH pode-
1
0,01 2 x x x mos deducir la concentración molar de iones OH
2
1
Para calcular la 3H 4 nos basamos en la expresión y H , según:
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de K y remplazamos los valores conocidos: pH 5 2Log 3H 4
1
a
1
H ? CN 3H 4 5 antilog 2 pH

K a ,entonces,
HCN 3H 4 5 antilog 2 12
1
1
x ? x 3H 4 5 10 212 mol/litro
4,910 10
?
0,01 x En segundo lugar, aplicando la ecuación del pro-
ducto iónico del agua, tenemos:
Para despejar la incógnita, podemos obviar el tér- 3H 4 ? 3OH 4 5 1 ? 10 214
1
2
mino x de la sustracción 0,01 2 x. Esto es posible 212 2 214
porque el grado de disociación dado para el valor 31 ? 10 4 ? 3OH 4 5 1 ? 10
x, es insignificante frente a 0,01. En consecuencia OH 1 10 14
tenemos: 1 10 12

?
x 2 OH 110 2 M
4,910 10 ,despejando x 2 tenemos quue,
0,01 5. Calcula el pH de una solución 0,01 M de hi-
2

x 4,910 10 ? 0,01 4,9 10 10 ? 10 22 dróxido de amonio (NH OH), cuya constante de
4
basicidad, K , es 1,8 ? 10 .
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x 4,910 12 b
Calculamos primero la 3OH 4. Como el NH OH
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x 2,210 6 4
es un base débil, debemos plantear la ecuación de
Como x es igual a la concentración de iones H , el equilibrio:
1
pH será: pH 5 2Log 2,2 ? 10 26 NH OH NH 1 OH 2
1
4
pH 5 2(Log 2,2 1 Log 10 ) 5 2 0,342 1 6 5 5,65 0,01 2 x x 4 x
26
El procedimiento descrito es aplicable para calcu- OH
lar el pH de cualquier ácido débil. K b NH 4 ,donde remplazandotennemos:
4
3. Calcula el pH de una disolución 0,01 M de hi- NH OH
x
x
2
2
dróxido de sodio (NaOH). 1,810 5 0,01 x 1 1,810? 5 0,01
?
Sabemos que el NaOH es una base fuerte, por lo 4
?
que en disolución acuosa está totalmente diso- x 4,,24 10
ciada, según: Como el valor de x corresponde a 3OH 4, podemos
2
NaOH Na 1 OH 2 calcular el pOH y luego el pH.
1
2
0,01 0,01 0,01 pOH 5 2Log 3OH 4
24
Como en cualquier solución acuosa existe una pOH 5 2Log 4,24 ? 10 5 20,627 1 4 5 3,37
relación matemática entre 3H 4 y 3OH 4, podemos Luego, pH 1 3,37 5 14 pH 5 10,63
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