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694 CAPÍTULO 15 Ácidos y bases En el ejemplo 15.11 se muestra que para los ácidos dipróticos, si Ka1 @ Ka2, enton- ces la concentración de iones H1 sólo provendrá de la primera etapa de ionización. Además, la concentración de la base conjugada para la segunda etapa de ionización es numéricamente igual a Ka2. El ácido fosfórico (H3PO4) es un ácido poliprótico con tres átomos de hidrógeno ionizables: Vemos que el ácido fosfórico es un ácido poliprótico débil y que sus constantes de ioni- zación disminuyen marcadamente para la segunda y tercera etapas. Por lo tanto, podemos predecir que en una disolución de ácido fosfórico la concentración de ácido no ionizado es la más grande y que las únicas otras especies presentes también en concentraciones signii cativas son los iones H1 y H2PO4 2. 15.9 Estructura molecular y fuerza de los ácidos La fuerza de un ácido depende de algunos factores, como las propiedades del disolvente, la temperatura y, por supuesto, la estructura molecular del ácido. Cuando comparamos la fuerza entre dos ácidos, podemos eliminar algunas variables considerando sus propiedades en el mismo disolvente, a la misma temperatura y concentración. Entonces, nuestra aten- ción se enfoca en la estructura de los ácidos . Consideremos cierto ácido HX. La fuerza del ácido se mide por su tendencia a ioni- zarse: HX ¡ H1 1 X2 Revisión de conceptos ¿Cuál de los diagramas siguientes representa una disolución de ácido sulfúrico? Para i nes de claridad, se omitieron las moléculas de agua. a) b) c) � HSO�4 � H3O � � SO24 � � H2SO4 H3PO4(ac ) Δ H 1(ac ) 1 H2PO 2 4 (ac ) Ka1 5 [H1][H2PO 2 4 ] [H3PO4] 5 7.5 3 1023 H2PO 2 4 (ac ) Δ H 1(ac ) 1 HPO224 (ac ) Ka2 5 [H1][HPO224 ] [H2PO4 2] 5 6.2 3 1028 OPH 224 (ac ) Δ H 1(ac ) 1 PO324 (ac ) Ka3 5 [H1][PO324 ] [HPO224 ] 5 4.8 3 10213 H3PO4
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