Cálculo de pH para una solución de un ácido fuerte concentración molar Ca:
Cálculo del pH de una solución de ácido débil concentración molar Ca:
Cálculo del pH de una solución de base fuerte concentración molar Cb:
Cálculo del pH de una solución de base débil de concentración molar Cb:
Anexo A: definición de logaritmo y aplicación.
Cálculo del pH soluciones de ácidos y bases polifuncionales:
Ácidos:
Caso del ácido sulfúrico:
El ácido sulfúrico es un ácido fuerte con respecto a la pérdida del primer protón. Por consiguiente, la reacción de la primera etapa de disociación está totalmente desplazada a la derecha: H2SO4(ac) == H*(ac) HSO4-
El HSO4-, en cambio, es un ácido más débil cuya Ka2 = 1.2 * 10-2.
Por ser Ka1 mucho más grande que las subsecuentes constantes de disociación de
estos ácidos polipróticos, casi todo el H*(ac) de la disolución proviene de la primera
reacción de disociación. En tanto los valores sucesivos de Ka difieran por un factor
de 103 o más, es posible hacer una estimación satisfactoria del pH de las disoluciones de ácidos polipróticos teniendo en cuenta sólo Ka1.
Ej: calcular el pH de una solución de ácido sulfúrico 0,1 M
H2SO4 === | H* + | HSO4- | |
Ci | 0,1 M | --- | |
-x | +x | +x | |
Cf | 0,1-x=0 | +x | +x |
HSO4- === | H* + | SO42- | |
Ci | 0,1 M | --- | |
-x | +x | +x | |
Cf | 0,1-x | 0,1+x | +x |
de donde [H*] = (0,1 + Ka2) M
O bien:
Cálculo del pH de una solución de base polifuncional:
Hidrólisis de sales:
Caso de sal de ácido fuerte y base fuerte:
MA ==== M* + A-
M* + H2O ---> N.R.
A- + H2O ---> N.R.
Por tanto el pH de la solución será 7.
Caso de la sal que viene de base fuerte y ácido débil:
Caso de la sal proveniente de la reacción de ácido fuerte y base débil:
Caso de la sal formada de ácido débil y base débil:
Solo analizaremos este caso cualitativamente y diremos que:
si Ka < Kb ⇒ la hidrólisis será alcalina.
si Ka > Kb ⇒ la hidrólisis será ácida.
Solución tampón, amortiguadora, reguladora o buffer:
Es una solución que contiene un par ácido base en el mismo orden de concentración.
Un buffer ácido es aquel que se prepara haciendo una solución del ácido débil y su sal con base fuerte o agregando base fuerte a la solución del ácido débil para neutralizar parte del ácido hasta lograr el buffer.
Cálculo del pH de un buffer ácido:
Un buffer básico es aquel que se prepara haciendo una solución de la base débil y su sal con ácido fuerte o agregando ácido fuerte a la solución del base débil para neutralizar parte de la base hasta lograr el buffer.
Cálculo del pH de un buffer básico