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QUÍMICA ANALÍTICA I Semestre 2015-2 Dr. José de Jesús Olmos Espejel e-mail: jj_olmos10@hotmail.com

TAREA 5. EQUILIBRIOS ÁCIDO BASE SIMPLES. Escala de pH, zonas de predominio, contantes parciales, grado de disociación y contantes globales de formación.

>>>> NO SE RECIBIRÁN TAREAS QUE NO PRESENTEN CÁLCULOS EN LAS PREGUNTAS QUE LO REQUIERAN <<<<

1. A partir de los siguientes valores de Ka, realizar las actividades que se piden:

Ka1

CH3COOHCH3COO−⁄

= 10−4.8; Ka1 HS−/S2− = 10−7.05; Ka1 HClO/ClO− = 10−7.95

Ka2

H2SO3HSO3

−⁄= 10−1.9; Ka1 HSO3

−/SO32− = 10−5.3.9

Ka1 C6H5NH3+(anilina protonada)/C6H5NH2 (anilina) = 10−10

Escribir las semi-reacciones de disociación que ocurren en cada uno de los sistemas anteriores.

1.1. Ordenar los pares ácido-base en una escala de pH=pKa y señalar qué especie es el ácido más fuerte y

cuál es la base más fuerte.

1.2. Si se ponen en disoluciones separadas los ácidos hipocloroso y sulfuroso a las mismas concentraciones.

¿Cuál de los dos presentará una mayor disociación? ¿por qué?

1.3. Escriba los equilibrios que se establecen entre:

1.3.1. la anilina y el bisulfito (HSO3-)

1.3.2. el hipoclorito y el ácido acético

1.4. Calcule las Keq para los dos equilibrios anteriores.

1.5. Calcule los valores de pKb de los ácidos acético, sulfuroso y del bisulfuro.

1.6. Si se mezclan 50 mL de H2SO3 0.1 M con 200 mL de ClO- 0.1 M. ¿Cuál será el valor de pH al equilibrio?

2. Tenemos una disolución 0.01 M de ácido acetilsalicílico (abreviado como H-ASS). Calcular el grado de

disociación () y el pH de la misma, sabiendo que su pKa vale 3.7.

3. El grado de disociación del ácido fórmico en sus disoluciones a 25° C y concentración 1 M es 0.013. Calcular:

3.1. Las concentraciones de cada una de las especies presentes en el equilibrio si se coloca el ácido en agua a una concentración de 1 M.

3.2. pH de la disolución.

3.3. pKa del ácido fórmico.

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4. Calcular el volumen de una disolución 0.1 M de NaBO2 que hay que agregar a 1 litro de disolución 0.1 M de

HBO2 para que el pH resulte igual a 10. (Ka= 10-9.23) ¿Cuál será la concentración final del buffer?

Recordar que Cbuffer = CHBO2 + CBO2-

5. Calcular el pH de una disolución 0.01 M en NH3 y 0.005 M en HCl.

Ka1 NH4+/NH3

= 10−9.2

6. Calcular el pH de una disolución 0.01 M en NaHCO3 y 0.2 M en Na2CO3

Ka1 HCO3−/CO3

2− = 10−10.33; Ka2 H2CO3/HCO3− = 10−6.35

7. Calcular el valor de pH de una disolución preparada mezclando 2.0 mL de un ácido fuerte con pH=3.0 y 3.0

mL de una base fuerte con pOH=4.

7.1. ¿Cuál será la concentración de los iones OH- en la disolución final?

8. El ácido etilendiaminotetraacético (conocido comúnmente como EDTA y abreviado en este ejercicio como

H4Y) es un agente complejante con propiedades ácido-base, ya que puede ceder hasta 4 protones. Sus valores

de pKa’s son los siguientes:

pKa1 HY3−/Y4− = 10.26; pKa2 H2Y2−/HY3− = 6.16

pKa3 H3Y−/H2Y2− = 2.66; pKa3 H4Y/H3Y− = 2.00

A partir de los datos anteriores:

8.1. Ordenar los pares ácido-base en una escala de pH y señalar las zonas de predominio para cada una de

las especies del EDTA.