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Equilibrio ácido base HIDRÓLISIS Relación entre Ka y Kb Ejemplo: par conjugado ácido base NH4+/NH3 Autoionización del agua REGLA: Cuando se suman dos reacciones para dar una tercera, la constante de equilibrio de esa tercer reacción es igual al producto de las constantes de equilibro de las reacciones 1 y 2. Producto iónico del agua Ka x Kb = Kw El producto de la Kd ácida de un ácido y la Kd básica de su base conjugada es el producto iónico del agua 1 X 10 -14 Relación entre Ka y Kb Ka x Kb = Kw 1 X 10 -14 a) Ka ácido conjugado= 6,8 x 10 -4 b) Kb base conjugada= 1,8 x 10 -5 Relación entre Ka y Kb Ka x Kb = Kw 1 X 10 -14 a) Ka ácido conjugado= 6,8 x 10 -4 b) Kb base conjugada= 1,8 x 10 -5 Relación entre Ka y Kb Ka x Kb = Kw 1 X 10 -14 a) Ka ácido conjugado= 6,8 x 10 -4 b) Kb base conjugada= 1,8 x 10 -5 Propiedades ácido base de las sales en solución Electrolitos más comunes ÁCIDOS, BASES Y SALES ELECTOLITOS FUERTES Las propiedades ácido – base de las soluciones SALINAS se debe al comportamiento de sus CATIONES y ANIONES Reaccionan con H2O para genera H+ u OH- HIDRÓLISIS Proceso por el cual el catión o anión de una SAL, siempre que proceda de un ácido o base débil, reacciona con agua generando su base o ácido conjugado Disociación completa en iones Las soluciones SALINAS pueden ser ácidas o básicas Exhiben propiedades ácidas o básicas Casos: las sales se pueden clasificar en 4 grupos principales HIDRÓLISIS El pH de una sal en solución se puede predecir cualitativamente considerando el catión y el anión de los cuales se compone la sal fuerza relativa de ácidos y bases de los cuales proviene la sal Algunos iones podrán reaccionar con el agua y otros no! 1. Sales derivadas de ácido fuerte y base fuerte Ni el catión ni el anión se hidrolizan Las solución tiene pH 7 NaCl Cl- + Na+ Provienen de ácido y base fuerte Estables en medio acuoso HCl + H2O Cl - + H3O + NaOH + H2O OH - + H2O + Na + Cl- + H2O X H+ Na+ + H2O X Ca (NO3)2 Casos: las sales se pueden clasificar en 4 grupos principales HIDRÓLISIS El pH de una sal en solución se puede predecir cualitativamente considerando el catión y el anión de los cuales se compone la sal fuerza relativa de ácidos y bases de los cuales proviene la sal Algunos iones podrán reaccionar con el agua y otros no! 2. Sales derivadas de base fuerte y ácido débil El anión es una base conjugada relativamente fuerte se hidroliza para dar iones OH- Las solución tiene pH de más de 7 (básico) NaClO ClO- + Na+ Proviene de ácido débil HClO + H2O ClO - + H3O + ClO- + H2O HClO + OH- Ka CH3COONa Kb KCN Casos: las sales se pueden clasificar en 4 grupos principales HIDRÓLISIS El pH de una sal en solución se puede predecir cualitativamente considerando el catión y el anión de los cuales se compone la sal fuerza relativa de ácidos y bases de los cuales proviene la sal Algunos iones podrán reaccionar con el agua y otros no! 3. Sales derivadas de base débil y ácido fuerte El catión es una ácido conjugado relativamente fuerte se hidroliza para dar iones H+ Las solución tiene pH de menos de 7 (ácido) NH4Cl Cl - + NH4 + Proviene de una base débil NH4 + + H2O NH3 + H3O + NH3 + H2O NH4 + + OH- Ka Kb Al (NO3)3 Aniones anfotéricos HIDRÓLISIS Proceso por el cual el catión o anión de una SAL, siempre que proceda de un ácido o base débil, reacciona con agua generando su base o ácido conjugado Casos: las sales se pueden clasificar en 4 grupos principales HIDRÓLISIS El pH de una sal en solución se puede predecir cualitativamente considerando el catión y el anión de los cuales se compone la sal fuerza relativa de ácidos y bases de los cuales proviene la sal Algunos iones podrán reaccionar con el agua y otros no! 3. Sales derivadas de base débil y ácido débil Tanto el catión como el anión se hidrolizan. El pH de la solución depende del grado de hidrólisis de cada ion CH3COONH4 CH3COO - + NH4 + Provienen de un ácido y una base débil NH4 + + H2O NH3 + H3O + NH3 + H2O NH4 + + OH- Ka Kb NH4CN CH3COOH + H2O CH3COO - + H+ Kb CH3COO - + H2O CH3COOH + OH- Ka Casos: las sales se pueden clasificar en 4 grupos principales 3. Sales derivadas de base débil y ácido débil NH4 + + H2O NH3 + H3O + NH3 + H2O NH4 + + OH- Ka Kb CH3COOH + H2O CH3COO - + H+ Kb CH3COO - + H2O CH3COOH + OH- Ka TABLAS DE INTERÉS Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 1. Sales derivadas de ácido débil y base fuerte Constante de hidrólisis Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 1. Sales derivadas de ácido débil y base fuerte Ac- = CH3COO - CH3COOH + H2O CH3COO- + H+ Ka Kw = H2O OH - + H+ Kw Kw Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 1. Sales derivadas de ácido fuerte y base fuerte Si C es mucho mayor Kh se puede despreciar la αh de abajo, en consecuencia: Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 1. Sales derivadas de ácido fuerte y base fuerte Si C es mucho mayor Kh se puede despreciar la αh de abajo, en consecuencia: Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 2. Sales derivadas de ácido fuerte y base débil Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 3. Sales derivadas de ácido débil y base débil Constante de hidrólisis, grado de hidrólisis y cálculo de pH 3. Sales derivadas de ácido débil y base débil Ejercitación 1. Diga si las siguiente soluciones acuosas de compuestos son ácidas, básicas o neutras: NH4Br, FeCl3, Na2CO3, KClO4 2. Calcule el pH para cada una de las siguientes soluciones: NaCN 0,1M – Na2CO3 0,08M 3. Calcule el grado de ionización αh del ácido hidrazoico HN3 en solución 0,04M Todos los cationes, excepto los de los metales alcalinos y alcalinostérreos más pesados (Ca2+, Sr2+, Ba2+) actúan como ácidos débiles No se hidrolizan en agua, la presencia de cualquiera de estos iones en solución no influye en el pH
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