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16.4 Valoraciones ácido-base 739 Valoraciones ácido fuerte-base débil Considere la valoración de HCl, un ácido fuerte, con NH3, una base débil: HCl(ac) 1 NH3(ac) ¡ NH4Cl(ac) o simplemente H1(ac) 1 NH3(ac) ¡ NH4 1(ac) El pH en el punto de equivalencia es menor a 7 debido a la hidrólisis del ion NH4 1: NH4 1(ac) 1 H2O(l) Δ NH3(ac) 1 H3O 1(ac) o simplemente NH4 1(ac) Δ NH3(ac) 1 H 1(ac) Debido a que la disolución acuosa de amoniaco es volátil, es más conveniente añadir el ácido clorhídrico desde la bureta a la disolución de amoniaco. En la i gura 16.6 se mues- tra la curva de valoración para este experimento. Problema similar: 16.35. 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 3.50 3 1023 0 Cambio (mol): 22.50 3 1023 22.50 3 1023 12.50 3 1023 Final (mol): 0 1.00 3 1023 2.50 3 1023 En esta etapa tenemos dos especies en disolución que son responsables de convertir la disolución en básica: OH2 y CH3COO 2 (de CH3COONa). Sin embargo, como OH 2 es una base mucho más fuerte que CH3COO 2, podemos ignorar con seguridad la hidrólisis de los iones CH3COO 2 y calcular el pH de la disolución utilizando sólo la concentra- ción de iones OH2. El volumen total de las disoluciones combinadas es (25.0 1 35.0) mL o 60.0 mL, de manera que la concentración de OH2 la calculamos como sigue: Ejercicio de práctica Exactamente 100 mL de ácido nitroso (HNO2) 0.10 M se valoran con una disolución de NaOH 0.10 M. Calcule el pH para: a) la disolución inicial, b) el punto en el que se han agregado 80 mL de base, c) el punto de equivalencia, d) el punto al cual se han agregado 105 mL de base. Ejemplo 16.6 Calcule el pH en el punto de equivalencia cuando 25.0 mL de NH3 0.100 M se valoran mediante una disolución de HCl 0.100 M. Estrategia La reacción entre NH3 y HCl es NH3(ac) 1 HCl(ac) ¡ NH4Cl(ac) (continúa) HO[ 2] 5 1.00 3 1023 mol 60.0 mL 3 1 000 mL 1 L 5 0.0167 mol/L 5 0.0167 M HOp 5 2log [OH2] 5 2log 0.0167 5 1.78 Hp 5 14.00 2 1.78 5 12.22
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