Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-750

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718 CAPÍTULO 15 Ácidos y bases
siempre porta una carga negativa, c) el porcentaje de 
ionización de una base se incrementa con su concentra-
ción en disolución, d) una disolución de l uoruro de 
bario es ácida.
15.146 ¿Cuántos mililitros de una disolución de un ácido 
monoprótico fuerte con un pH 5 4.12 deben añadirse a 
528 mL de una disolución del mismo ácido a un pH 5 
5.76 para cambiar su pH a 5.34? Suponga que los volú-
menes son aditivos.
15.147 Calcule el pH y el porcentaje de ionización de una diso-
lución de HNO2 0.80 M.
15.148 Considere dos ácidos débiles HX (masa molar 5 180 g/
mol) y HY (masa molar 5 78.0 g/mol). Si una disolu-
ción de 16.9 g/L de HX tiene el mismo pH que el que 
contiene 9.05 g/L de HY, ¿cuál es el ácido más fuerte de 
estas concentraciones?
15.149 La hemoglobina (Hb) es una proteína sanguínea res-
ponsable del transporte de oxígeno. Puede existir en 
forma protonada como HbH1. La unión con el oxígeno 
se representa según la ecuación simplii cada
 a) ¿Cuál es la forma favorecida de la hemoglobina en 
los pulmones, donde la concentración de oxígeno es 
más elevada? b) En los tejidos corporales, donde las 
células liberan dióxido de carbono como resultado del 
metabolismo, la sangre es más ácida debido a la forma-
ción de ácido carbónico. ¿Cuál es la forma favorecida 
de la hemoglobina en estas condiciones? c) Cuando una 
persona padece de hiperventilación, disminuye la con-
centración de CO2 en su sangre. ¿Cómo afecta esto el 
equilibrio anterior? Con frecuencia, se le aconseja 
a una persona con hiperventilación que respire dentro 
de una bolsa de papel. ¿Por qué esta acción ayuda a la 
persona?
15.150 Una muestra de 1.294 g de un carbonato metálico 
(MCO3) reacciona con 500 mL de una disolución de 
HCl 0.100 M. El exceso de ácido HCl se neutraliza por 
medio de 32.80 mL de NaOH 0.588 M. Identii que M.
15.151 Compruebe el enunciado que ai rma que cuando una 
concentración de un ácido débil HA disminuye por un 
factor de 10, su porcentaje de ionización se incrementa 
por un factor de 110. Indique cualquier suposición.
15.152 Calcule el pH de una disolución que es HCN 1.00 M y 
HF 1.00 M. Compare la concentración (en molaridad) 
del ion CN2 en esta disolución con la de la disolución 
HCN 1.00 M. Comente las diferencias.
15.153 El esmalte dental está compuesto en gran parte por 
hidroxiapatita [Ca3(PO4)3OH)]. Cuando se disuelve en 
agua (un proceso llamado desmineralización), se diso-
cia de la siguiente manera:
 El proceso inverso, llamado remineralización, es la 
defensa natural del cuerpo en contra de la caries dental. 
Los ácidos producidos por los alimentos eliminan los 
iones OH2 y, por lo tanto, debilitan la capa del esmalte. 
La mayoría de las pastas dentales contienen un com-
puesto con l uoruro como NaF o SnF2. ¿Cuál es la fun-
ción de estos compuestos en la prevención de la caries 
dental?
15.154 Utilice la ecuación de van’t Hoff (vea el problema 
14.119) y los datos del apéndice 3 para calcular el pH 
del agua en su punto normal de ebullición. 
15.155 A 28°C y 0.982 atm, el compuesto gaseoso HA tiene 
una densidad de 1.16 g/L. Una cantidad de 2.03 g de 
este compuesto se disuelve en agua y se diluye exacta-
mente 1 L. Si el pH de la disolución es de 5.22 (debido 
a la ionización de HA) a 25°C, calcule la Ka del ácido.
15.156 Una muestra de 10.0 g de fósforo blanco se quema en 
exceso de oxígeno. El producto se disuelve en sui cien-
te agua para formar una disolución de 500 mL. Calcule 
el pH de la disolución a 25°C.
15.157 Calcule el pH de una disolución NaHCO3 0.20 M. 
(Sugerencia: Como aproximación, calcule primero por 
separado la hidrólisis y la ionización, y luego la neutra-
lización parcial.)
15.158 a) Aquí se muestra una disolución que contiene iones 
hidróxido y iones hidronio. ¿Cuál es el pH de la disolu-
ción? b) ¿Cuántos iones H3O
1 necesitaría usted dibujar 
por cada ion OH2 si el pH de la disolución es 5.0? Las 
claves de color son H3O
1 (rojo) y OH2 (verde). Las mo-
léculas de agua y los contraiones se omiten para mayor 
claridad.
15.159 En este capítulo, HCl, HBr y HI se catalogan como 
ácidos fuertes, porque se supone que se ionizan por 
completo en agua. Sin embargo, si elegimos un disol-
vente como el ácido acético, que es una base Brønsted 
más débil que el agua, es posible ordenar los ácidos por 
fuerza creciente como HCl , HBr , HI. a) Escriba las 
ecuaciones que muestren la transferencia de protones 
entre los ácidos y el CH3COOH. Describa cómo com-
pararía la fuerza de los ácidos en este solvente experi-
mentalmente. b) Dibuje una estructura de Lewis del 
ácido conjugado CH3COOH
1
2.
15.160 Use los datos del apéndice 3 para calcular ΔH°reac para 
las siguientes reacciones: a) NaOH(ac) 1 HCl(ac) S 
NaCl(ac) 1 H2O(l) y b) KOH(ac) 1 HNO3(ac) S 
KNO3(ac) 1 H2O(l). Comente sobre sus resultados.
HbH1 1 O2 Δ HbO2 1 H
1
Ca5(PO4)3OH 5Ca
21 1 3PO4
32 1 OH¡ 2