Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-799

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Preguntas y problemas 767
CH3COOH 0.20 M, b) CH3COONa 0.40 M/CH3COOH 
0.60 M y c) CH3COONa 0.30 M/CH3COOH 0.60 M.
Problemas
16.9 Identii que cuáles de los siguientes pares en disolución 
son sistemas amortiguadores: a) KCl/HCl, b) KHSO4/
H2SO4, c) Na2HPO4/ NaH2PO4, d) KNO2/HNO2.
16.10 ¿Cuáles de los siguientes pares en disolución pueden 
actuar como un sistema amortiguador? a) KCN/HCN, 
b) Na2SO4/NaHSO4, c) NH3/NH4NO3, d) NaI/HI.
16.11 Calcule el pH de un sistema amortiguador formado por 
NH3 0.15 M/NH4Cl 0.35 M.
16.12 Calcule el pH de las dos disoluciones amortiguadoras 
siguientes: a) CH3COONa 2.0 M/CH3COOH 2.0 M. b) 
CH3COONa 0.20 M/CH3COOH 0.20 M. ¿Cuál amorti-
guador es más ei caz? ¿Por qué?
16.13 Un sistema amortiguador de bicarbonato-ácido carbó-
nico tiene un pH de 8.00. Calcule la proporción de con-
centración de ácido carbónico (H2CO3) respecto de la 
concentración del ion bicarbonato (HCO3
2).
16.14 ¿Cuál es el pH de un sistema amortiguador de Na2HPO4 
0.10 M/KH2PO4 0.15 M?
16.15 El pH de una disolución amortiguadora de acetato de 
sodio-ácido acético es de 4.50. Calcule la proporción 
[CH3COO
2]/[CH3COOH].
16.16 El pH del plasma sanguíneo es de 7.40. Suponiendo 
que el sistema amortiguador principal es el de HCO3
2/
H2CO3, calcule la relación [HCO3
2
]/[H2CO3]. ¿El amor-
tiguador es más ei caz cuando se agrega un ácido o 
cuando se agrega una base?
16.17 Calcule el pH del sistema amortiguador de NH3 0.20 M/
NH4Cl 0.20 M. ¿Cuál es el pH de la disolución amorti-
guadora después de añadir 10.0 mL de HCl 0.10 M a 
65.0 mL del sistema amortiguador?
16.18 Calcule el pH de 1.00 L de una disolución amortigua-
dora de CH3COONa 1.00 M/CH3COOH 1.00 M antes y 
después de agregar: a) 0.080 moles de NaOH, b) 0.12 
moles de HCl. (Suponga que no hay cambio de volu-
men.)
16.19 Un ácido diprótico, H2A, tiene las siguientes constantes 
de ionización: Ka1 5 1.1 3 10
23 y Ka2 5 2.5 3 10
26. 
Para preparar una disolución amortiguadora de pH 5 
5.80, ¿cuál de las dos combinaciones escogería: NaHA/
H2A o Na2A/NaHA?
16.20 A una estudiante se le pide que prepare una disolución 
amortiguadora de pH 5 8.60, utilizando uno de los 
siguientes ácidos débiles: HA (Ka 5 2.7 3 10
23), HB 
(Ka 5 4.4 3 10
26), HC (Ka 5 2.6 3 10
29). ¿Cuál ácido 
debería escoger y por qué?
16.21 Los diagramas mostrados aquí contienen uno o más de 
los compuestos: H2A, NaHA y Na2A, donde H2A es un 
ácido diprótico débil. 1) ¿Cuál de las disoluciones pue-
de actuar como disolución amortiguadora? 2) ¿Cuál es 
la disolución amortiguadora más efectiva? Las molécu-
las de agua y los iones Na1 se omitieron con i nes de 
claridad.
a) b) d)c)
� H2A � HA
�
� A2�
16.22 Los diagramas mostrados aquí representan disolucio-
nes que contienen un ácido débil HA (pKa 5 5.00) y su 
sal de sodio NaA. 1) Calcule el pH de las disoluciones. 
2) ¿Cuál es el pH después de la adición de 0.1 moles de 
iones H1 a la disolución a)? 3) ¿Cuál es el pH después 
de agregar 0.1 moles de iones OH2 a la disolución d)? 
Trate cada esfera como 0.1 moles.
a) b) d)c)
� HA � A�
16.23 ¿Cuánto NaOH (en moles) se debe agregar a 1 L de una 
disolución amortiguadora que es 1.8 M en ácido acético 
y 1.2 M en acetato de sodio para obtener una disolución 
amortiguadora de pH 5 5.22? Suponga que el volumen 
permanece constante.
16.24 ¿Cuánto HCl (en moles) se debe agregar a 1 L de una 
disolución amortiguadora que es 0.84 M en amoniaco y 
0.96 M en cloruro de amonio para obtener una disolu-
ción amortiguadora de pH 5 8.56? Suponga que el 
volumen permanece constante.
Valoraciones ácido-base
Preguntas de repaso
16.25 Haga una breve descripción de lo que sucede en una 
valoración ácido-base.
16.26 Trace un bosquejo de las curvas de valoración para las 
siguientes valoraciones ácido-base: a) HCl frente a 
NaOH, b) HCl frente a CH3NH2, c) CH3COOH frente a 
NaOH. En cada caso, la base se agrega al ácido conte-
nido en un matraz Erlenmeyer. Las grái cas deberán 
indicar el pH en el eje de las ordenadas (y) y el volumen 
de base añadida en el eje de las abscisas (x).
Problemas
16.27 Una muestra de 0.2688 g de un ácido monoprótico neu-
traliza 16.4 mL de una disolución de KOH 0.08133 M. 
Calcule la masa molar del ácido.
16.28 Una cantidad de 5.00 g de un ácido diprótico se disolvió 
en agua y se llevó a exactamente 250 mL. Calcule la