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738 CAPÍTULO 16 Equilibrios ácido-base y equilibrios de solubilidad Como el volumen de la disolución es el mismo para CH3COOH que para CH3COO 2 (35 mL), el cociente del nú- mero de moles presentes es igual al cociente de sus concentraciones mo- lares. 25.0 mL 3 0.100 mol NaOH 1 L NaOH disol 3 1 L 1 000 mL 5 2.50 3 1023 mol HC[ 3COONa] 5 2.50 3 1023 mol 50.0 mL 3 1 000 mL 1 L 5 0.0500 mol/L 5 0.0500 M Kb 5 5.6 3 10 210 5 [CH3COOH][OH 2] [CH3COO 2] 5 x2 0.0500 2 x x 5 [OH2] 5 5.3 3 1026 M, pH 5 8.72 35.0 mL 3 0.100 mol NaOH 1 L NaOH disol 3 1 L 1 000 mL 5 3.50 3 1023 mol Ka 5 [H1][CH3COO 2] [CH3COOH] H[ 1] 5 [CH3COOH]Ka [CH3COO 2] 5 (1.50 3 1023) (1.8 3 1025) 1.00 3 1023 5 2.7 3 1025 M Trabajamos con moles en este punto debido a que cuando dos disoluciones se mezclan, el volumen de la disolución aumenta. Al incrementarse el volumen, la molaridad cambiará, pero el número de moles permanecerá inalterable. Los cambios en el número de moles se resumen a continuación: CH3COOH(ac) 1 NaOH(ac) ¡ CH3COONa(ac) 1 H2O(l) Inicial (mol): 2.50 3 1023 1.00 3 1023 0 Cambio (mol): 21.00 3 1023 21.00 3 1023 11.00 3 1023 Final (mol): 1.50 3 1023 0 1.00 3 1023 En esta etapa tenemos un sistema amortiguador compuesto por CH3COOH y CH3COO 2 (a partir de la sal, CH3COONa). Para calcular el pH de la disolución, escribimos Por lo tanto, pH 5 2log (2.7 3 1025) 5 4.57 b) Estas cantidades (es decir, 25.0 mL de NaOH 0.100 M en reacción con 25.0 mL de CH3COOH 0.100 M) corresponden al punto de equivalencia. El número de moles de NaOH en 25.0 mL de disolución es Los cambios en el número de moles se resumen a continuación: CH3COOH(ac) 1 NaOH(ac) ¡ CH3COONa(ac) 1 H2O(l ) Inicial (mol): 2.50 3 1023 2.50 3 1023 0 Cambio (mol): 22.50 3 1023 22.50 3 1023 12.50 3 1023 Final (mol): 0 0 2.50 3 1023 En el punto de equivalencia, las concentraciones tanto del ácido como de la base son cero. El volumen total es (25.0 1 25.0) mL o 50.0 mL, de manera que la concentración de la sal es El siguiente paso es calcular el pH de la disolución que resulta de la hidrólisis de los iones CH3COO 2. Siguiendo el procedimiento descrito en el ejemplo 15.13 y una vez que se ha encontrado la constante de ionización de la base (Kb) para CH3COO en la tabla 15.3, escribimos c) Después de la adición de 35.0 mL de NaOH, la disolución ha pasado por mucho el punto de equivalencia. El número de moles de NaOH originalmente presente es
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