8/19/2019 Problemas de Equilibrios Acido-Base

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PROBLEMAS DE EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

126. Calcule el pH de la disolución obtenida al diluir a 2 L, 25 mL de ácido bromhídrico del 48% de riquezaen peso y densidad 1,49 g/mL.

127. Calcule el pH de las siguientes disoluciones:a) 10

-8 M de hidróxido sódico.

b) 1,1 M de ácido clorhídrico.

128. Calcule el pH, el grado de disociación y la concentración de las especies presentes en el equilibrio delas siguientes disoluciones:a) 0,01 N de ácido nitroso.b) 0,01 M de amoníaco.c) 10

-1 M del ácido benzoico.

d) 10-4

 M del ácido benzoico.e) 0,02 M de la anilina.Datos: pKa(HNO2) = 3,3; pKb(NH3) = 4,8; pKa(C6H5-COOH) = 4,2; pKb(C6H5-NH2) = 9,4.

129. Calcule la constante de disociación a 25 ºC del ácido cloroacético (CH 2Cl-COOH) si en una disolución0,01 M se encuentra disociado al 31%.

130. El ácido láctico presente en la leche es un ácido monoprótido. En una disolución 0,1 M se encuentraionizado en un 3,64% a 25 ºC.a) Calcule la Ka del ácido.b) Si se dispone de dos disoluciones de igual molaridad, una de ácido láctico y otra de ácido clorhídrico,

¿cuál tiene mayor pH?

131. Calcule la constante de basicidad de la dimetilamina, (CH3)2NH, si una disolución 0,2 M de ésta tieneun pH de 12,02.

132. Calcule el pH y el grado de disociación en las siguientes disoluciones:a) 0,1M de ácido sulfhídrico.b) 0,2M del ácido fosfórico.

Datos: pK1 y pK2 (H2S) = 7 y 14; pK1, pK2 y pK3 (H3PO4) = 2,2, 7,2 y 12,2.

133. Calcule el pH de las siguientes disoluciones:a) 0,1 M de cianuro sódico.b) 2 x 10

-2 M de benzoato potásico.

c) 0,01 M de cloruro de fenilamonio (C6H5-NH3Cl).Datos: pKa(HCN) = 9,3; pKa(C6H5-COOH) = 4,2; pKb(C6H5-NH2) = 9,4.

134. Calcule el pH de las siguientes disoluciones:a) 0,5 M de carbonato sódico.b) 0,05 M de bicarbonato sódico.Datos: pK1 y pK2 (H2CO3) = 6,3 y 10,3.

135. Explique cuáles de las siguientes disoluciones acuosas actúa como tampón:a) 0,1 M de cloruro sódico.b) 0,1 M de cloruro sódico y 0,1 M de cloruro amónico.c) 0,1 M metilamina y 0,15 M de cloruro de metilamonio.d) 0,1 M de ácido clorhídrico y 0,05 M nitrito sódico.e) 0,05 M de ácido clorhídrico y 0,1 M de nitrito sódico.Datos: pKb(CH3-NH2) = 3,34; pKa(HNO2) = 3,34. 136. Calcule el pH de una disolución preparada al mezclar:a) 10 mL de ácido acético 0,1 M con 20 mL de acetato sódico 0,1 Mb) 100 mL de ácido acético 0,5 M con 50 mL de hidróxido sódico 0,005 Mc) 50 mL de hidróxido sódico 0,1 M con 100 mL de ácido clorhídrico 0,05 Md) 50 mL de ácido benzoico 0,01 M y 50 mL de hidróxido sódico 0,005 M

e) 1 L de amoníaco 0,5 M y 1 L de ácido clorhídrico 0,1 M.Datos: pKa(CH3-COOH) = 4,8; pKa(C6H5-COOH) = 4,2; pKb(NH3) = 4,8.

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137. El pH de la sangre es 7,40. ¿Cuál es la relación HPO 42-

/H2PO4-?

Datos: pK1, pK2 y pK3 (H3PO4) = 2,2, 7,2 y 12,2.

138. Calcule el pH de la disolución resultante al mezclar 100 mL de una disolución de amoníaco de pH 10,5con 50 mL de otra disolución de cloruro amónico de pH 5,2.Dato: pKb(NH3) = 4,8.

139. ¿En qué proporción deberá mezclar ácido acético y acetato de sodio para preparar una disolución

tampón de pH 5,2?Dato: pKa(CH3-COOH) = 4,8.

140. Se prepara una disolución reguladora agregando 0,5 moles de cloruro amónico a 1 L de disolución 0,5M de amoníaco. Calcule el pH de esta disolución y la variación que experimentará dicho pH cuando seañade:a) 0,05 moles de ácido clorhídrico.b) 0,05 moles de hidróxido sódico.Dato: pKb(NH3) = 4,8.

141. ¿Cuántos gramos de cloruro amónico y cuantos mL de hidróxido sódico 3 M se deben utilizar parapreparar 500 mL de una disolución tampón de pH 9,5 y concentración de la sal 0,1 M?Dato: pKb(NH3) = 4,8.

142. Un indicador tiene un pKa = 5,0. La forma ácida es roja y la básica amarilla. Estos colores se apreciannítidamente cuando el 86% del indicador está en una de las dos formas. Indique la zona de viraje delindicador en una valoración ácido-base.

143. En una disolución de ácido clorhídrico 0,05 M se añaden 0,1 moles por litro de ácido cloroacético(CH2Cl-COOH).a) Calcule el grado de disociación del ácido cloroacético en esta disolución.b) Si a esta disolución se le añaden 0,107 moles por litro de hidróxido sódico, ¿cuál será el pH de la

disolución final?Dato: pKa(CH2Cl-COOH) = 2,85.

144. Calcule el pH de la disolución resultante al mezclar 50 mL de fosfato sódico 0,1 M con 50 mL de ácido

clorhídrico 0,1 M.Datos: pK1, pK2 y pK3 (H3PO4) = 2,2, 7,2 y 12,2.

145. En un vaso de precipitados se tienen 200 mL de una disolución de ácido perclórico 0,1 M. Si sobreesta disolución se añaden 50 mL de una disolución 0,5 M de hidróxido potásico, determine:a) El pH de la disolución resultante.b) La cantidad de ácido o de base que sería necesaria para neutralizar 25 mL de dicha disolución del

apartado anterior, si se dispone de ácido clorhídrico 0,05 M y de hidróxido sódico 0,2 M.

146. Se disuelven en agua 3,1232 g de ácido fuerte monoprótido hasta 1 L. De esta disolución se toman 50mL que se valoran con hidróxido sódico 0,05 M, gastando hasta el punto final 25,6 mL. Determine la masamolecular del ácido.

147. Para valorar 50 mL de ácido acético se gastaron 25 mL de hidróxido sódico 0,2 M. Calcule laconcentración de la disolución valorada y el pH en el punto de equivalencia.pKa(CH3-COOH) = 4,8.

148. El análisis del contenido del ácido acético del vinagre se realiza mediante una valoración con hidróxidosódico. Teniendo en cuenta que para neutralizar 6 mL de vinagre se necesitan 50 mL de hidróxido sódico deconcentración 0,1 M, calcule:a) La concentración de ácido acético del vinagre.b) En porcentaje en peso de ácido acético del vinagre.c) En pH en el punto de equivalencia de la valoración del vinagre con hidróxido sódico.Datos: masa molecular del ácido acético = 60 g/mol; densidad del vinagre = 1,05 g/mL; pKa (AcOH) = 4,8.

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149. El efluente residual de una empresa de tratamiento de superficies metálicas contiene un 0,2% en pesode ácido sulfúrico, debiendo ser neutralizado mediante la adición de hidróxido sódico. Concretamente, sepretenden tratar 125 L de la corriente residual ácida con una solución de hidróxido sódico 2,5 M. Calcule:a) El volumen de disolución de hidróxido sódico 2,5 M que es preciso utilizar para la neutralización

completa del efluente residual.b) El pH de la disolución resultante si se añaden 50 mL en exceso de hidróxido sódico de los necesarios

para la neutralización.Datos: densidad de la corriente residual: 1,0 g/mL. Masas atómicas (g/mol): H = 1; S = 32; O = 16.

150. Calcule los valores del pH y represente la curva de valoración que se obtendría en la neutralización de25 mL de una disolución 0,1 M de amoníaco con una disolución 0,1 M de ácido clorhídrico.Dato: pKb(NH3) = 4,8.