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1 Acidez, basicidad y escala de pH Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale.

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2 1 Acidez, basicidad y escala de pH Basado en el trabajo del Prof. Víctor Batista Universidad de Yale

3 2 La escala de pH pH = log (1/ [H + ]) = - log [H + ] Recordemos: log a = b, si 10 b = a En una solución neutra: [H + ] = [OH - ] = 1.00 x 10 -7 M (a 25 o C) pH = - log [H + ] pH = -log (1.00 x 10 -7 ) pH = - (-7) pH = 7

4 3 pH: una escala de concentración bajo pH: alta [H + ] alto pH: baja [H + ] Solución ácidapH < 7 Solución neutra pH = 7 Solución básicapH > 7 Solución básicapH > 7 Solución ácidapH < 7 Solución neutra pH = 7 Solución básicapH > 7 Solución básicapH > 7

5 4 [H + ] y pH Si la [H + ] de una bebida gaseosa es 1.6 x 10 -3 M, su pH vale ¿____? Dado que pH = - log [H + ] entonces pH= - log (1.6 x 10 -3 ) pH= - log (1.6 x 10 -3 ) pH = - (-2.80) pH = 2.80

6 5 REACCIONES ÁCIDO-BASE Titulaciones H 2 C 2 O 4 (ac) + 2 NaOH(ac) Na 2 C 2 O 4 (ac) + 2 H 2 O(l) ácido base ácido base Encaremos esta reacción como una TITULACIÓN Ácido oxalico H 2 C 2 O 4

7 6 Pasos para titular un ácido con una base

8 7 TitulaciónTitulación 1) Se agrega solución de base desde la bureta. 2) La base reaciona con el ácido de la solución que está en el matraz. 3) El indicador muestra cuando se alcanza la relación estequiométrica exacta. 4) Ecuación iónica neta: H + + OH - H 2 O H + + OH - H 2 O 5) En el punto equivalente n H + = n OH -

9 8 1.065 g de H 2 C 2 O 4 (ácido oxálico) necesitan 35.62 mL de NaOH para alcanzar el punto equivalente en una titulación. ¿Cuál es la concentración de NaOH? 1.065 g de H 2 C 2 O 4 (ácido oxálico) necesitan 35.62 mL de NaOH para alcanzar el punto equivalente en una titulación. ¿Cuál es la concentración de NaOH? PROBLEMA 1: determinar la concentración de una solución de NaOH.

10 9 1.065 g de H 2 C 2 O 4 (ácido oxálico) necesitan 35.62 mL de NaOH para alcanzar el punto equivalente en una titulación. ¿Cuál es la concentración de NaOH? Paso 1: Calcular la cantidad de H 2 C 2 O 4 Paso 2: Calcular la cantidad de NaOH requerida

11 10 Paso 1: Calcular la cantidad de H 2 C 2 O 4 = 0.0118 mol de ácido = 0.0118 mol de ácido Paso 2: Calcular la cantidad de NaOH requerida = 0.0236 mol NaOH = 0.0236 mol NaOH Paso 3: Calcular la concentración de NaOH [NaOH] = 0.663 M 1.065 g de H 2 C 2 O 4 (ácido oxálico) necesitan 35.62 mL de NaOH para alcanzar el punto equivalente en una titulación. ¿Cuál es la concentración de NaOH?

12 11 PROBLEMA 2: usar una solución valorada de NaOH para determinar la cantidad de un ácido desconocido La manzana contiene ácido málico (C 4 H 6 O 5 ) C 4 H 6 O 5 (ac) + 2 NaOH(ac) C 4 H 6 O 5 (ac) + 2 NaOH(ac) Na 2 C 4 H 4 O 5 (ac) + 2 H 2 O(l) Na 2 C 4 H 4 O 5 (ac) + 2 H 2 O(l) 76.80 g de manzana necesitan 34.56 mL de NaOH 0.663 M para su titulación. ¿Cuál es el % en masa de ácido málico?

13 12 76.80 g de manzana necesitan 34.56 mL de NaOH 0.663 M para su titulación. ¿Cuál es el % en masa de ácido málico? Paso 1: Calcular la cantidad de NaOH empleado. M V = (0.663 M)(0.03456 L) M V = 0.0229 mol NaOH Paso 2: Calcular la cantidad de ácido titulado. n ácido = 0.0115 mol

14 13 Paso 3: Calcular la masa de ácido titulado Paso 3: Calcular la masa de ácido titulado Paso 1: Calcular la cantidad de NaOH empleado 0.0229 mol de NaOH Paso 2: Calcular la cantidad de ácido titulado Paso 2: Calcular la cantidad de ácido titulado 0.0115 mol de ácido málico 0.0115 mol de ácido málico 76.80 g de manzana necesitan 34.56 mL de NaOH 0.663 M para su titulación. ¿Cuál es el % en masa de ácido málico?

15 14 Paso 4: Calcular el % de ácido málico 76.80 g de manzana necesitan 34.56 mL de NaOH 0.663 M para su titulación. ¿Cuál es el % en masa de ácido málico? Paso 1: Calcular la cantidad de NaOH empleado 0.0229 mol de NaOH Paso 2: Calcular la cantidad de ácido titulado Paso 2: Calcular la cantidad de ácido titulado 0.0115 mol de ácido málico 0.0115 mol de ácido málico Paso 3: Calcular la masa de ácido titulado Paso 3: Calcular la masa de ácido titulado 1,54 g de ácido málico

16 15 pH y [H + ] Si el pH de una bebida cola es 3.12, ¿cuál es su [H + ]? Dado que pH = - log [H + ], entonces: log [H + ] = - pH log [H + ] = - pH Tomando el antilogaritmo: [H + ] = 10 -pH [H + ] = 10 -3.12 [H + ] = 7.6 x 10 -4 M

17 16 TRADUCCIÓN Y ADECUACIÓN Roberto Calvo – Uruguay Educa


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