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Mensaje 14 Mar 13, 13:57  29972 # 1



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Hola, buenos días a todos.

 Me ha surgido una duda con respecto al tema de transferencia de protones. Me gustaría saber cómo se calcula la concentración molar del ácido acético a partir del valor del pH de dicho ácido y la constante de basicidad del amoniaco.

 El anunciado del los ejercicios es el siguiente:

1. Se prepara una solución de ácido acético añadiendo el ácido al agua hasta que que el pH sea igual a 3,0. El volumen final de la solución es 0,400 L.
Calcula:

a) La concentración molar de acético en la solución.
b) El grado de ionización del ácido.
c) Los mL de solución 1,00 M de hidróxido de sodio necesarios para neutralizar totalmente la solución ácida .
(Ka del CH3COOH = 1,8 • 10-5)

3. La constante de basicitad del amoniaco es 1,79 x 10-5 a 25 ºC:
a) Expresa el equilibrio que tiene lugar al disolver el amoniaco en agua.
b) ¿ Qué expresión tiene la constante de basicidad del amoniaco?
c) Calcula la concentración de iones de hidróxido de una disolución preparada
disolviendo en aigua, a 25 ºC, 0,1 mol de NH3 hasta obtener 1,0 dm3 de solución.  

Muchas gracias a todos,

Saludos,

Lídia.
          
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Mensaje 14 Mar 13, 18:23  29973 # 2


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Aidilian escribió:
Me ha surgido una duda con respecto al tema de transferencia de protones. Me gustaría saber cómo se calcula la concentración molar del ácido acético a partir del valor del PH de dicho ácido y la constante de basicidad del amoniaco.

Se prepara una solución de ácido acético añadiendo el ácido al agua hasta que que el pH sea igual a 3,0. El volumen final de la solución es 0,400 L.
Calcula:

a) La concentración molar de acético en la solución.
b) El grado de ionización del ácido.
c) Los mL de solución 1,00 M de hidróxido de sodio necesarios para neutralizar totalmente la solución ácida .
(Ka del CH3COOH = 1,8 • 10-5)


Se entiende que te refieres a la constante de acidez del ácido acético (o de la constante de basicidad del ion acetato).

a) pH = 3.0 = - log [H3O+]      ⇒     log [H3O+] = - 3

[H3O+] = 10-3 mol/L

Te recomiendo que revises las definiciones de logaritmo y antilogaritmo. Normalmente, en las calculadoras el antilogaritmo es la segunda función (que obtienes pulsando previamente la tecla SHIFT) de la tecla "log". En este caso, SHIFT / log / -3.

b) Llamando M a la concentración inicial del ácido tendremos

HA     +    H2O    ⇔     A-    +    H3O+
M-10-3                      10-3        10-3

Naturalmente, la concentración de A- ha de ser igual a la de H3O+.

                            10-3 · 10-3      10-6
Ka = 1.8 · 10-5 = -------------- ≅ -------
                              M - 10-3           M

M = 0.056 mol/L (si se quiere más precisión habrá que resolver la ecuación sin la aproximación hecha, pero en este caso no es necesario).

Este resultado significa que a partir de la concentración inicial 0.056 mol/L se han disociado 10-3 mol/L; como el grado de disociación es lo que se disocia a partir de 1 mol se cumplirá

α = 10-3 / 0.056 = 0.018

Un saludo
          
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Mensaje 14 Mar 13, 18:34  29974 # 3


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Aidilian escribió:
La constante de basicitad del amoniaco es 1,79 x 10-5 a 25 ºC:
a) Expresa el equilibrio que tiene lugar al disolver el amoniaco en agua.
b) ¿ Qué expresión tiene la constante de basicidad del amoniaco?
c) Calcula la concentración de iones de hidróxido de una disolución preparada
disolviendo en aigua, a 25 ºC, 0,1 mol de NH3 hasta obtener 1,0 dm3 de solución.


a) El amoniaco actúa como base frente al agua (acepta un protón):

NH3    +    H2O    ⇔     NH4+    +    OH-

b)

        [NH4+] [OH-]
Kb = -----------------
             [NH3]

c) La concentración inicial del NH3 es 0.1 mol / 1 dm3 = 0.1 M

NH3    +    H2O     ⇔     NH4+    +    OH-
0.1-x                               x                 x

                       x · x          x2
1.79 10-5 = ---------- = --------
                     0.1 - x       0.1

x = [OH-] = 1.34 10-3 mol/L

Un saludo
          
       


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