ABAU Ácido Base - teleformacion.edu.aytolacoruna.esteleformacion.edu.aytolacoruna.es/ELVINAF2B8fb2/document/ABAU_Quim... · =1,8·10−5 Análise: Este pH é consistente co esperado

Quiacutemica ABAU AacuteCIDO BASE 1

AacuteCIDO BASE

loz PROBLEMAS

1 Unha disolucioacuten acuosa conteacuten 5010⁻sup3 moles de aacutecido cloroetanoico (ClCH₂-COOH) por cada 100 cmsup3 de disolucioacuten Se a porcentaxe de ionizacioacuten eacute do 15 calculaa) A concentracioacuten de todas as especies presentes na disolucioacutenb) O pH da disolucioacuten e o valor da constante Kₐ do aacutecido

(ABAU Set 18)Rta a) [ClCH₂-COOH]ₑ = 004255 moldmsup3 [H₃O⁺]ₑ = [ClCH₂-COO⁻]ₑ = 0007550 moldmsup3

[OH⁻] = 133middot10⁻sup1sup2 moldmsup3 b) pH = 212 Kₐ = 132middot10⁻sup3

Datos Cifras significativas 3

Cantidade de aacutecido cloroetanoico n(ClCH₂ndashCOOH) = 500middot10⁻sup3 mol

Volume da disolucioacuten de aacutecido cloroetanoico V = 100 cmsup3 = 0100 dmsup3

Grao de disociacioacuten do aacutecido cloroetanoico α = 150 = 0150

Inoacutegnitas

Concentracioacutens de todas as especies [ClCH₂-COOH]ₑ[ClCH₂ndashCOO⁻]ₑ [H⁺]ₑ [OH⁻]ₑ

pH da disolucioacuten pH

Constante de acidez Kₐ

Outros siacutembolos

Concentracioacuten (moldmsup3) de aacutecido deacutebil que se disocia x

Cantidade de substancia disociada n

Cantidade inicial n₀

Concentracioacuten da substancia X [X]

Euaioacutens

Constante de acidez do aacutecido HₐA(aq) a H⁺(aq) + Aᵃ⁻(aq) K a=[H+]e

a middot [Aaminus]e[Ha A]e

pH pH = ndashlog[H⁺]

pOH pOH = ndashlog[OH⁻]

Produto ioacutenico da auga pH + pOH = 14

Grao de disociacioacuten α=n d

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) e b) A concentracioacuten inicial de aacutecido cloroetanoico era

[ClCH2ndash COOH ]0=500middot10minus3 mol ClCH2ndash COOH

0100 dm3 disolucioacuten=005000 mol dm3

A concentracioacuten do aacutecido cloroetanoico disociado eacute

[ClCH₂ndashCOOH] = α middot [ClCH₂ndashCOOH]₀ =

0150mol CH2 Clndash COOH disoc

mol CH2 Clndash COOH inic middot005000

mol CH2 Clndash COOH inic

dm3 disolucioacuten=750 middot10minus3 mol CH2 Clndash COOH disoc

dm3 disolucioacuten

Como o aacutecido cloroetanoico eacute un aacutecido deacutebil disociaacutese en auga segundo a ecuacioacuten

ClCH₂ndashCOOH(aq) H⁺(aq) + ClCH₂ndashCOO⁻(aq)

Concentracioacuten ClCH₂ndashCOOH H⁺ ClCH₂ndashCOO⁻

[X]₀ inicial 005000 0 0 moldmsup3

[X] disociada ou formada 75middot10⁻sup3 rarr 75middot10⁻sup3 75middot10⁻sup3 moldmsup3

[X]ₑ no equilibrio 005000 ndash 75middot10⁻sup3 = 004205 75middot10⁻sup3 75middot10⁻sup3 moldmsup3

As concentracioacutens de aacutecido cloroetanoico e os ioacutens cloroacetato e hidroxenioacutens deduacutecense da taacuteboa

[ClCH₂ndashCOOH]ₑ = 004205 moldmsup3

[ClCH₂ndashCOO⁻]ₑ = [H⁺]ₑ = 75middot10⁻sup3 moldmsup3

A concentracioacuten de ioacutens hidroacutexido deduacutecense da constante do produto ioacutenico da auga

pH + pOH = 14

Primeiro calcuacutelase o pH

pH = ndashlog[H⁺] = ndashlog(75middot10⁻sup3) = 212

pOH = 1400 ndash 212 = 1188

[OH⁻] = 10⁻pOH = 10⁻sup1sup1⁸⁸ = 133middot10⁻sup1sup2 moldmsup3

A constante de equilibrio Kₐ eacute

K a=[CH2 ClminusCOOminus]e middot [H

+]e[CH2ClminusCOOH ]e

= 750 middot 10minus3 middot750 middot 10minus3

005000=132 middot 10minus3

Anaacutelise O aacutecido cloroaceacutetico eacute un aacutecido deacutebil pero maacuteis forte que o aacutecido aceacutetico polo efecto indutivo que exerce o cloro sobre o enlace OH Sabendo que a Kₐ do aacutecido aceacutetico eacute 18middot10⁻⁵ vese que o valor da constante eacute maior que iso e estaacute de acordo con esta predicioacuten

2 Calcula a) O pH dunha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 0010 moldmsup3b) O pH dunha disolucioacuten de aacutecido clorhdrico de concentracioacuten 0020 moldmsup3c) O pH da disolucioacuten obtida ao mesturar 100 cmsup3 da disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de

concentracioacuten 0010 moldmsup3 con 25 cmsup3 da disolucioacuten de aacutecido clorhdrico de concentracioacuten 0020 moldmsup3

Dato Kw = 10middot10⁻sup1⁴ (ABAU Xuntildeo 18)Rta a) pH = 12 b) pH = 17 c) pH = 116

Concentracioacuten da disolucioacuten de NaOH [NaOH] = 001000 moldmsup3

Volume que se mestura da disolucioacuten de NaOH V = 100 cmsup3 = 0100 dmsup3

Concentracioacuten da disolucioacuten de HCl [HCl] = 002000 moldmsup3

Volume que se mestura da disolucioacuten de HCl Vₐ = 250 cmsup3 = 250middot10⁻sup3 dmsup3

Inoacutegnitas

pH da disolucioacuten de NaOH pH

pH da disolucioacuten de HCl pHₐ

pH da mestura pH₃

Euaioacutens

Produto ioacutenico da auga Kw = 10middot10⁻sup1⁴ pH + pOH = 14

Soluioacuten

a) O hidroacutexido de sodio eacute unha base forte que se disocia totalmente

NaOH(aq) rarr Na⁺(aq) + OH⁻(aq)

O pOH da disolucioacuten de NaOH valeraacute

pOH = -log[OH⁻] = -log[NaOH] = -log(001000) = 2000

Por tanto o seu pH seraacute

pH = 14000 ndash pOH = 14000 ndash 2000 = 12000

b) O aacutecido clorhiacutedrico eacute un aacutecido forte que se disocia totalmente

HCl(aq) rarr H⁺(aq) + Cl⁻(aq)

O pH da disolucioacuten de HCl valeraacute

pH = -log[H⁺] = -log[HCl] = -log(002000) = 1700

c) Estuacutedase a reaccioacuten entre o HCl e o NaOH para ver que reactivo estaacute en exceso

En 25 cmsup3 da disolucioacuten de HCl hai n = 002500 dmsup3 middot 002000 moldmsup3 = 500middot10⁻⁴ mol HClEn 100 cmsup3 da disolucioacuten de NaOH hai n = 0100 dmsup3 middot 001000 moldmsup3 = 100middot10⁻sup3 mol NaOHSupontildeendo volumes aditivos

V = 250 cmsup3 D HCl + 100 cmsup3 D NaOH = 125 cmsup3 = 0125 dmsup3 de mestura

HCl NaOH rarr Na⁺ Cl⁻ H₂O

n₀ Cantidade inicial 500middot10⁻⁴ 100middot10⁻sup3 0 0 mol

n Cantidade que reacciona ou se forma 500middot10⁻⁴ 500middot10⁻⁴ 500middot10⁻⁴ 500middot10⁻⁴ 500middot10⁻⁴ mol

n Cantidade ao finnal da reaccioacuten 0 50middot10⁻⁴ 500middot10⁻⁴ 500middot10⁻⁴ molA concentracioacuten finnal de hidroacutexido de sodio eacute

[NaOH] = 50middot10⁻⁴ mol NaOH 0125 dmsup3 D = 40middot10⁻sup3 moldmsup3

O pOH da disolucioacuten finnal valeraacute

pOH = -log[OH⁻] = -log[NaOH] = -log(40middot10⁻sup3) = 240

3 Unha disolucioacuten de amonaco de concentracioacuten 001 moldmsup3 estaacute ionizada nun 42 a) Escribe a reaccioacuten de disociacioacuten e calcula a concentracioacuten molar de cada unha das especies

existentes na disolucioacuten unha vez alcanzado o equilibriob) Calcula o pH e a K do amonaco

(PAU Xuntildeo 11)Rta a) [NH₃]ₑ = 000906 moldmsup3 [OH⁻]ₑ = [NH₄⁺]ₑ = 42middot10⁻⁴ moldmsup3 b) pH = 106 K = 18middot10⁻⁵

Concentracioacuten da disolucioacuten de amoniacuteaco [NH₃]₀ = 001000 moldmsup3

Grao de ionizacioacuten do NH₃ na disolucioacuten α = 420 = 004200

Produto ioacutenico da auga K = [H⁺] middot [OH⁻] = 100middot10⁻sup1⁴

Inoacutegnitas

Concentracioacuten de cada unha das especies presentes na disolucioacuten [NH₃]ₑ [OH⁻]ₑ [NH₄⁺]ₑ [H⁺]ₑ

Constante de basicidade do NH₃ K

Disolucioacuten D

Concentracioacuten (moldmsup3) de base deacutebil que se disocia x

Cantidade da substancia X n(X)

Cantidade disociada n

Euaioacutens

Constante de basicidade da base B(OH)(aq) Bᵇ⁺(aq) + b OH⁻(aq) K b=[Bb+]e middot [OHminus]e

[B(OH)b]epH pH = ndashlog[H⁺]

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) Como o amoniacuteaco eacute unha base deacutebil disociarase en auga segundo a ecuacioacuten

NH₃(aq) + H₂O(l) NH₄⁺(aq) + OH⁻(aq)

O grao de disociacioacuten α eacute

α=[NH3]d[NH3]0

Do grao de ionizacioacuten calcuacutelase a concentracioacuten de amoniacuteaco disociado

[NH₃] = α middot [NH₃]₀ = 004200 middot 001000 moldmsup3 = 420middot10⁻⁴ moldmsup3

polo que a concentracioacuten do amoniacuteaco no equilibrio eacute

[NH₃]ₑ = [NH₃]₀ ndash [NH₃] = 001000 moldmsup3 ndash 420middot10⁻⁴ moldmsup3 = 000906 moldmsup3

Da estequiometriacutea da reaccioacuten poacutedese calcular a concentracioacuten de ioacutens amonio e hidroacutexido

[OH⁻]ₑ = [NH₄⁺]ₑ = [NH₃] = 420middot10⁻⁴ moldmsup3

A concentracioacuten de ioacutens hidroacutexeno calcuacutelase do produto ioacutenico da auga

[H+ ]e=K w

[OHminus]e =

100 middot10minus14

420 middot10minus4 =238middot10minus11 moldm3

b) O pH valeraacute

pH = - log[H⁺] = -log(238middot10⁻sup1sup1) = 106

A constante de equilibrio K eacute

K b=[NH4

+]e middot [OH -]e[NH3]e

= 420 middot10minus4 middot 420 middot10minus4

000906=18 middot10minus5

Anaacutelise Este pH eacute consistente co esperado Se o amoniacuteaco fose unha base forte o pH dunha disolucioacuten 001 moldmsup3 seriacutea pH asymp 14 + log 001 = 12 Unha base deacutebil teraacute un pH menos baacutesico maacuteis proacuteximo a 7

4 Unha disolucioacuten acuosa de aacutecido fluorhdrico de concentracioacuten 25middot10⁻sup3 moldmsup3 estaacute disociada nun 40 Calculaa) A constante de acidezb) O pH e a concentracioacuten de ioacutens hidroacutexido [OH⁻] da disolucioacuten

(PAU Xuntildeo 13)Rta a) Kₐ = 667middot10⁻⁴ b) pH = 30 [OH⁻]ₑ = 100middot10⁻sup1sup1 moldmsup3

Concentracioacuten da disolucioacuten de aacutecido fluuorhiacutedrico [HF]₀ = 250middot10⁻sup3 moldmsup3

Grao de ionizacioacuten do HF na disolucioacuten α = 400 = 0400

Inoacutegnitas

Constante de acidez do HF Kₐ

Concentracioacuten dos ioacutens hidroacutexido no equilibrio [OH⁻]ₑ

Disolucioacuten D

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) Como o aacutecido fluuorhiacutedrico eacute un aacutecido deacutebil disoacuteciase parcialmente en auga segundo a ecuacioacuten

HF(aq) H⁺(aq) + F⁻(aq)

α=[HF]d[HF ]0

Do grao de ionizacioacuten calcuacutelase a concentracioacuten de aacutecido fluuorhiacutedrico disociado

[HF] = α middot [HF]₀ = 0400 middot 250middot10⁻sup3 moldmsup3 = 100middot10⁻sup3 moldmsup3

polo que a concentracioacuten do aacutecido fluuorhiacutedrico no equilibrio eacute

[HF]ₑ = [HF]₀ ndash [HF] = 250middot10⁻sup3 moldmsup3 ndash 100middot10⁻sup3 moldmsup3 = 150middot10⁻sup3 moldmsup3

Da estequiometriacutea da disociacioacuten a concentracioacuten de ioacutens hidroacutexeno e a de ioacutens fluuoruro eacute igual aacute de aacutecido fluuorhiacutedrico disociado

[H⁺]ₑ = [F⁻]ₑ = [HF] = 100middot10⁻sup3 moldmsup3

K a=[H+ ]e middot [Fminus]e

[HF ]e =

100 middot10minus3 middot100 middot10minus3

150 middot10minus3 =667 middot10minus4

b) O pH valeraacute

pH = - log[H⁺] = -log(100middot10⁻sup3) = 30

A concentracioacuten de ioacutens hidroacutexido calcuacutelase do produto ioacutenico da auga

[OHminus]e=K w

[H+]e =

100 middot10minus14

100 middot10minus3=100middot 10minus11 moldm3

Anaacutelise Este pH eacute consistente co esperado Se o aacutecido fluuorhiacutedrico fose un aacutecido forte o pH dunha disolucioacuten 25middot10⁻sup3 moldmsup3 seriacutea pH asymp -log 25middot10⁻sup3 = 26 Un aacutecido deacutebil teraacute un pH menos aacutecido maacuteis proacuteximo a 7

5 Se se disolven 0650 g dun aacutecido orgaacutenico monoproacutetico de caraacutecter deacutebil de foacutermula HC₉H₇O₄ nun vaso con auga ata completar 250 cmsup3 de disolucioacuten indicaa) O pH desta disolucioacutenb) O grao de disociacioacuten do aacutecidoDato Kₐ = 327middot10⁻⁴ (PAU Xuntildeo 08)Rta a) pH = 27 b) α = 14

Masa de aacutecido HC₉H₇O₄ m = 0650 g

Volume de disolucioacuten V = 250 cmsup3 = 0250 dmsup3

Constante de acidez Kₐ = 327middot10⁻⁴

Masa molar do aacutecido HC₉H₇O₄ M(HC₉H₇O₄) = 180 gmol

Inoacutegnitas

Grao de disociacioacuten α

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) A cantidade de aacutecido que hai en 250 cmsup3 de disolucioacuten eacute

n0(HC9 H7 O4)=0650 g HC9 H7 O4

1 mol HC9 H7 O4

180 g HC9 H7 O4

=361 middot10minus3 mol HC9 H 7O4

polo que a concentracioacuten da disolucioacuten eacute

[HC9 H7 O4 ]0=361middot10minus3 mol HC9 H 7O4

0250 dm3 D=001404 mol dm3

Como eacute un aacutecido deacutebil monoproacutetico disoacuteciase en auga segundo a ecuacioacuten

HC₉H₇O₄(aq) H⁺(aq) + C₉H₇O₄⁻ (aq)

Chamando x aacute concentracioacuten de aacutecido que se disocia poacutedese escribirConcentracioacuten HC₉H₇O₄ H⁺ C₉H₇O₄⁻

[X] disociada ou formada x rarr x x moldmsup3

[X]ₑ no equilibrio 001404 ndash x x x moldmsup3A constante de equilibrio Kₐ eacute

K a=[C9 H7O4

minus ]e middot[H+]e[HC9 H7O4]e

Substituiacutendo as concentracioacutens no equilibrio

327 middot 10minus4= x middot x001404minusx

Nunha primeira aproximacioacuten poacutedese supontildeer que x eacute desprezable fronte a 001404 e resolver a ecuacioacuten

327 middot 10minus4asymp x 2

001404

que daacute

xasympradic001404 middot327 middot10minus4=217 middot 10minus3 mol dm3

Pero ao calcular o grao de disociacioacuten

α=[s]d[s]0

= 217 middot10minus3 moldm3

001404 mol dm3 =015=15

vese que non eacute desprezable polo que hai que resolver a ecuacioacuten de segundo grao

xsup2 + 327middot10⁻⁴ x ndash 472middot10⁻⁶ = 0

x = 202middot10⁻sup3 moldmsup3

Calcuacutelase o pH

b) O grao de disociacioacuten corrixida a concentracioacuten eacute

α=[s]d[s]0

= 202 middot10minus3 mol dm3

0144 mol dm3 =0140=140

6 Unha disolucioacuten acuosa conteacuten 01 moles por litro de aacutecido aceacutetico (aacutecido etanoico)a) Escribe a reaccioacuten de disociacioacuten e calcula a concentracioacuten molar de cada unha das especies

existentes na disolucioacuten unha vez alcanzado o equilibriob) Calcula o pH da disolucioacuten e o grao de ionizacioacuten do aacutecidoDato Kₐ(C₂H₄O₂) = 18middot10⁻⁵ (PAU Set 15 Set 08)Rta a) [CH₃COO⁻] = [H⁺] = 0001033 moldmsup3 [CH₃COOH] = 0099 moldmsup3 b) pH = 288 α = 133

Concentracioacuten de aacutecido aceacutetico [CH₃ndashCOOH]₀ = 0100 moldmsup3

Constante de acidez Kₐ = 180middot10⁻⁵

Inoacutegnitas

Concentracioacuten de ioacuten acetato [CH₃ndashCOO⁻]ₑ

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) O aacutecido aceacutetico eacute un aacutecido deacutebil e disoacuteciase en auga segundo a ecuacioacuten

CH₃ndashCOOH(aq) H⁺(aq) + CH₃ndashCOO⁻(aq)

Chamando x aacute concentracioacuten de aacutecido que se disocia poacutedese escribirConcentracioacuten CH₃ndashCOOH H⁺ CH₃ndashCOO⁻

K a=[CH3minusCOOminus]e middot [H+ ]e

[CH3minusCOOH ]e

180 middot 10minus5= x middotx0100minusx

que daacute

xasympradic 0100 middot 180middot10minus5=133middot10minus3 mol dm3

Ao calcular o grao de disociacioacuten

α=[s]d[s]0

0100 mol dm3 =001303=133

vese que eacute desprezable polo que a solucioacuten eacute aceptable

[H⁺]ₑ = [CH₃ndashCOO⁻]ₑ = x = 0001033 moldmsup3

[CH₃COOH]ₑ = 0100 ndash 0001033 = 0099 moldmsup3

b) Calcuacutelase o pH

7 Considera unha disolucioacuten de amonaco en auga de concentracioacuten 650middot10⁻sup2 moldmsup3a) Calcula o pH desta disolucioacutenb) Calcula o grao de disociacioacuten do amonaco na disolucioacutenDato K(NH₃) =178middot10⁻⁵ (PAU Set 11)Rta a) pH = 1103 b) α = 165

Concentracioacuten da disolucioacuten de amoniacuteaco [NH₃]₀ = 650middot10⁻sup2 moldmsup3

Constante de basicidade do NH₃ K = 178middot10⁻⁵

Inoacutegnitas

Grao de disociacioacuten do NH₃ na disolucioacuten α

Disolucioacuten D

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

Concentracioacuten NH₃ NH₄⁺ OH⁻

[X]₀ inicial 650middot10⁻sup2 0 0 moldmsup3

[X] disociada ou formada x x x moldmsup3

[X]ₑ no equilibrio 650middot10⁻sup2 ndash x x x moldmsup3

K b=[NH4

+]emiddot [OH -]e[NH3]e

= x middot x

(650 middot10minus2minusx )=178 middot10minus5

Se en primeira aproximacioacuten consideramos desprezable x fronte a 650middot10⁻sup2 a ecuacioacuten reduacutecese a

x=radic650 middot10minus2 middot178middot10minus5=108middot10minus3 moldm3

que comparada con 650middot10⁻sup2 eacute desprezable

Erro (= grao de disociacioacuten) = 108middot10⁻sup3 moldmsup3 650middot10⁻sup2 moldmsup3 = 001605 = 165 lt 5

[OH⁻]ₑ = x = 108middot10⁻sup3 mol OH⁻ dmsup3

Aiacutenda que se pode calcular a [H⁺] a partir do equilibrio de ionizacioacuten da auga

H₂O(l) H⁺(aq) + OH⁻(aq) K = [H⁺] middot [OH⁻] = 100middot10⁻sup1⁴

resulta maacuteis sinxelo calcular o pH da relacioacuten

pK = pH + pOH = 14

que se obteacuten da anterior sen maacuteis que aplicar logaritmos e usar as definnicioacutens de pH e pOH

pOH = ndashlog[OH⁻] = ndashlog(108middot10⁻sup3) = 297

pH = 14 ndash 297 = 1103

Anaacutelise Este pH eacute consistente co esperado Se o amoniacuteaco fose unha base forte o pH dunha disolucioacuten 650middot10⁻sup2moldmsup3 seriacutea pH asymp 14 + log 650middot10⁻sup2 = 128 Unha base deacutebil teraacute un pH menos baacutesico maacuteis proacuteximo a 7

b) O grao de disociacioacuten α eacute

α=[s]d[s]0

65middot10minus2 mol dm3 =001605=165

8 A anilina (C₆H₅NH₂) eacute unha base de caraacutecter deacutebil cunha K= 41middot10⁻sup1⁰ Calcula a) O pH dunha disolucioacuten acuosa de concentracioacuten 010 moldmsup3 de anilinab) O valor da constante de acidez do aacutecido conxugado da anilinaDato K = 10middot10⁻sup1⁴ (PAU Xuntildeo 15)Rta a) pH = 881 b) Kₐ = 24middot10⁻⁵

Concentracioacuten da disolucioacuten de anilina [C₆H₅NH₂]₀ = 0100 moldmsup3

Constante de basicidade del a anilina K = 410middot10⁻sup1⁰

Inoacutegnitas

Constante de acidez do aacutecido conxugado da anilina Kₐ

Disolucioacuten D

Euaioacutens

Produto ioacutenico da auga pK = pH + pOH = 14

Soluioacuten

a) Como a anilina eacute unha base deacutebil disociarse en auga segundo a ecuacioacuten

C₆H₅NH₂(aq) + H₂O(l) C₆H₅NH₃⁺(aq) + OH⁻(aq)

Concentracioacuten C₆H₅NH₂ C₆H₅NH₃⁺

[X]ₑ no equilibrio 0100 ndash x x x moldmsup3

A constante de basicidade K eacute

K b=[C6 H5 NH3

+]emiddot [OH-]e[C6 H5 NH2]e

= x middotx

(0100minusx )=410 middot10minus10

Se en primeira aproximacioacuten consideramos desprezable x fronte a 0100 a ecuacioacuten reduacutecese a

x=radic0100 middot410 middot10minus10=640middot10minus6 mol dm3

que comparada con 0100 eacute desprezable

[OH⁻]ₑ = x = 640middot10⁻⁶ mol OH⁻ dmsup3

pK = pH + pOH = 14

pOH = ndashlog[OH⁻] = ndashlog(640middot10⁻⁶) = 519

pH = 1400 ndash 519 = 881

Anaacutelise Este pH eacute consistente co esperado Se a anilina fose unha base forte o pH dunha disolucioacuten de concen-tracioacuten 01 moldmsup3 seriacutea pH asymp 14 + log 01 = 13 Unha base deacutebil teraacute un pH menos baacutesico maacuteis proacuteximo a 7

b) O aacutecido conxugado da anilina eacute un aacutecido porque en disolucioacuten acuosa cederiacutea hidroxenioacutens aacute auga

C₆H₅NH₃⁺(aq) C₆H₅NH₂(aq) + H⁺(aq)

A expresioacuten da constante de acidez do aacutecido conxugado da anilina eacute

K a=[C6 H5 NH2]e middot [H

+]e[C6 H 5 NH3

Se multiplicamos a constante de basicidade da anilina pola constante de acidez do seu aacutecido conxugado obtemos

K b middotK a=[C6 H5 NH3

+]e middot[OH-]e[C6 H5 NH2]e

middot[C6 H5 NH2]emiddot [H

+]e[C6 H5 NH3

+]e=[OH -]e middot [H+]e=K w

a constante de ionizacioacuten da auga que vale K = 1middot10⁻sup1⁴

K a=K w

=100 middot10minus14

410 middot10minus10=244 middot10minus5

9 a) Quiacutee concentracioacuten debe ter unha disolucioacuten de amonaco para que o seu pH sexa de 1035b) Cal seraacute o grao de disociacioacuten do amonaco na disolucioacutenDato K(NH₃) =178middot10⁻⁵ (PAU Set 13)Rta a) [NH₃]₀ = 304middot10⁻sup3 moldmsup3 b) α = 737

pH da disolucioacuten de amoniacuteaco pH = 1035

Produto ioacutenico da auga K = [H⁺] middot [OH⁻] = 100 middot10⁻sup1⁴

Inoacutegnitas

Concentracioacuten da disolucioacuten de amoniacuteaco [NH₃]₀

Disolucioacuten D

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) A partir do pH podemos calcular o pOH

pOH = 14 ndash pH = 14 ndash 1035 = 365

e de aquiacute a concentracioacuten de ioacutens hidroacutexido no equilibrio

[OH⁻]ₑ = 10⁻pOH = 10⁻sup3⁶⁵ = 224middot10⁻⁴ moldmsup3

Como o amoniacuteaco eacute unha base deacutebil disociarase en auga segundo a ecuacioacuten

Se chamamos c₀ aacute concentracioacuten de amoniacuteaco antes de disociarse e x aacute concentracioacuten de amoniacuteaco que se disocia

[X]₀ inicial c₀ 0 0 moldmsup3

[X]ₑ no equilibrio c₀ ndash x x 224middot10⁻⁴ moldmsup3queda que

x = 224middot10⁻⁴ moldmsup3

K b=[NH4

= (224 middot 10minus4)2

(c 0minus224 middot10minus4)=178 middot10minus5

Despexando c₀

c 0=(224middot10minus4)2

178middot 10minus5 +224 middot10minus4=304middot 10minus3 mol dm3

α=[NH3]d[NH3]0

304 middot10minus3 mol dm3=007307=737

Anaacutelise O amoniacuteaco eacute unha base deacutebil e estaacute soacute parcialmente disociada

10 Disoacutelvense 20 dmsup3 de NH₃(g) medidos a 10 degC e 2 atm (2026 kPa) de presioacuten nunha cantidade de auga suficiente para alcanzar 45 dmsup3 de disolucioacuten Calculaa) O grao de disociacioacuten do amonaco na disolucioacutenb) O pH da devandita disolucioacutenDatos R = 0082 atmmiddotdmsup3middotK⁻sup1middotmol⁻sup1 = 831 JmiddotK⁻sup1middotmol⁻sup1 K(NH₃) = 178middot10⁻⁵ (PAU Xuntildeo 10)Rta a) α = 068 b) pH = 1142

Gas Volume V = 200 dmsup3 = 002000 msup3 NH₃

Presioacuten p = 2026 Pa = 2026middot10⁵ Pa

Temperatura T = 10 degC = 283 K

Volume da disolucioacuten VD = 450 dmsup3

Constante dos gases ideais R = 831 Jmiddotmol⁻sup1middotK⁻sup1

Inoacutegnitas

Disolucioacuten D

Euaioacutens

De estado dos gases ideais p middot V = n middot R middot T

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) Supontildeendo comportamento ideal para o gas amoniacuteaco

n (NH3)=p middot VR middot T

= 2026 middot105 Pa middot002000 m 3

831 Jmiddotmolminus1middot Kminus1 middot283 K=172 mol NH3(g )

A concentracioacuten da disolucioacuten seraacute

[NH3]=n(NH3)

=172 mol NH3

450 dm3 D=0382 mol dm3

[X]ₑ no equilibrio 0382 ndash x x x moldmsup3A constante de equilibrio K eacute

K b=[NH4

= x middotx

(0382minusx )=178 middot 10minus5

x=radic0382 middot178 middot10minus5=261 middot 10minus3 moldm3

que comparada con 0382 eacute desprezableO grao de disociacioacuten eacute

α=[NH3]d[NH3]0

0382 moldm3 =682 middot10minus3=068

Anaacutelise O grao de disociacioacuten eacute moi pequeno polo que a aproximacioacuten feita para calcular a concentracioacuten di-sociada eacute aceptable Tameacuten eacute compatible co dato de que o amoniacuteaco eacute unha base deacutebil e por tanto debilmente disociadab)

H₂O(l) H⁺(aq) + OH⁻(aq) K = [H⁺] middot [OH⁻] = 100 middot10⁻sup1⁴

pK = pH + pOH = 1400

pH = 14 ndash 258 = 1142

Anaacutelise Este pH eacute consistente co esperado Se o amoniacuteaco fose unha base forte o pH dunha disolucioacuten asymp 05 moldmsup3 seriacutea pH asymp 14 + log 05 asymp 133 Unha base deacutebil teraacute un pH menos baacutesico maacuteis proacuteximo a 7

11 Prepaacuterase unha disolucioacuten dun aacutecido monoproacutetico deacutebil de foacutermula HA do seguinte xeito 010 moles do aacutecido en 250 cmsup3 de auga Se esta disolucioacuten ionzase ao 15 calculaa) A constante de ionizacioacuten do aacutecidob) O pH da disolucioacuten

(PAU Set 06)Rta a) Kₐ = 91middot10⁻⁵ b) pH = 22

Cantidade (moles) de aacutecido monoproacutetico n(HA)₀ = 0100 moldmsup3

Volume da disolucioacuten V = 250 cmsup3 = 0250 dmsup3

Grao de disociacioacuten do aacutecido α = 150 = 150middot10⁻sup2

Inoacutegnitas

Constante de ionizacioacuten do aacutecido Kₐ

Euaioacutens

Soluioacuten

a) A concentracioacuten molar inicial do aacutecido eacute supontildeendo que o volume de disolucioacuten eacute o mesmo que o de auga

[HA ]0=0100 mol HA

0250 dm3=0400 mol AHdm3 D

α=n d

Do grao de ionizacioacuten calcuacutelase a cantidade de aacutecido disociado

n(HA) = α middot n₀(HA) = 150middot 10minus2 mol HA disoc

1 mol HA inic middot 0100 mol HA inic =150middot10minus3 mol HA disoc

cunha concentracioacuten

[HA ]d=150 middot103 mol HA

0250 dm3=600 middot10minus3 mol dm3

A ecuacioacuten eacute

HA(aq) H⁺(aq) + A ⁻(aq)

Concentracioacuten HA H⁺ A ⁻

[X]ₑ no equilibrio 0400 ndash 600middot10⁻sup3 = 0394 600middot10⁻sup3 600middot10⁻sup3 moldmsup3A constante de equilibrio Kₐ eacute

K a=[Aminus]e middot [H+]e

[H A ]e =

600 middot10minus3 middot 600 middot10minus3

b) pH = ndashlog[H⁺] = ndashlog(600middot10⁻sup3) = 222

12 A 25 degC o grao de disociacioacuten dunha disolucioacuten de concentracioacuten 02 moldmsup3 de aacutecido aceacutetico [aacutecido etanoico] vale 000955 Calculaa) A concentracioacuten de ioacutens acetato [ioacutens etanoato] hidroxenioacutens e ioacutens hidroxilo no equilibriob) O pHc) A constante de disociacioacuten do aacutecido aceacutetico

(PAU Set 05)Rta a) [H⁺]ₑ = [CH₃ndashCOO⁻]ₑ = 19middot10⁻sup3 moldmsup3 [OH⁻]ₑ = 53middot10⁻sup1sup2 moldmsup3 b) pH = 27

c) Kₐ = 20middot10⁻⁵

Concentracioacuten de aacutecido etanoico [CH₃ndashCOOH]₀ = 020 moldmsup3

Grao de disociacioacuten do aacutecido etanoico α = 000905 = 95middot10⁻sup3

Inoacutegnitas

Concentracioacutens dos ioacutens [CH₃ndashCOO⁻]ₑ [H⁺]ₑ [OH⁻]ₑ

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) e b) Disociaacuteronse

[CH₃ndashCOOH] = α middot [CH₃ndashCOOH]₀ =

= 95middot10minus3 mol CH3 ndashCOOH disoc

mol CH3 ndash COOH inic middot020

mol CH3ndash COOH inic

dm3 disolucioacuten=19 middot10minus3 mol CH3ndash COOH disoc

dm3 disolucioacuten

Como o aacutecido etanoico eacute un aacutecido deacutebil disociarase en auga segundo a ecuacioacuten

Concentracioacuten CH₃ndashCOOH H⁺ CH₃ndashCOO⁻

As concentracioacutens de ioacutens acetato e hidroxenioacutens saacutecanse da taacuteboa

[CH₃ndashCOO⁻]ₑ = 20middot10⁻sup3 moldmsup3

[H⁺]ₑ = 20middot10⁻sup3 moldmsup3

pH + pOH = 14

pOH = 1400 ndash 272 = 1128

[OH⁻] = 10⁻pOH = 10⁻sup1sup1sup2⁸ = 53middot10⁻sup1sup2 moldmsup3

c) A constante de equilibrio Kₐ eacute

K a=[CH3minusCOOminus]emiddot [H

+ ]e[CH3minusCOOH ]e

= 20 middot10minus3 middot20 middot10minus3

Anaacutelise No caso de empregarse maacuteis cifras significcativas o valor da constante seriacutea 182middot10⁻⁵ maacuteis semellante ao valor tabulado

13 Dado un aacutecido deacutebil monoproacutetico de concentracioacuten 001 moldmsup3 e sabendo que se ioniza nun 13 calculaa) A constante de ionizacioacutenb) O pH da disolucioacutenc) Quiacutee volume de disolucioacuten de concentracioacuten 002 moldmsup3 de hidroacutexido de sodio seraacuten necesarios

para neutralizar completamente 10 cmsup3 da disolucioacuten do aacutecido anterior(PAU Xuntildeo 04)

Rta a) Kₐ = 19middot10⁻⁴ b) pH = 29 c) V = 5 cmsup3 D NaOH

Concentracioacuten de aacutecido deacutebil monoproacutetico HA [HA]₀ = 001000 moldmsup3

Grao de ionizacioacuten do aacutecido α = 130 = 0130

Concentracioacuten do hidroacutexido de sodio [NaOH] = 002000 moldmsup3

Volume de aacutecido que se debe neutralizar Vₐ = 100 cmsup3

Inoacutegnitas

Volume de NaOH que neutralizan 10 cmsup3 da disolucioacuten do aacutecido V

Cantidade de aacutecido disociado n

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) Disociaacuteronse

[HA ]d=α middot [HA ]0=0130mol HA disocmol HA inic

middot 001000mol HA inic

dm3 disolucioacuten=130middot 10minus3 mol HA disoc

dm3 disolucioacuten

Un aacutecido deacutebil monoproacutetico disociarase en auga segundo a ecuacioacuten

HA(aq) H⁺(aq) + A⁻(aq)

Concentracioacuten HA H⁺ A⁻

[X] disociada ou formada 130middot10⁻sup3 130middot10⁻sup3 130middot10⁻sup3 moldmsup3

[H A ]e =

c) A reaccioacuten de neutralizacioacuten entre o aacutecido monoproacutetico HA e o hidroacutexido de sodio NaOH eacute

HA(aq) + NaOH(aq) rarr NaA(aq) + H₂O(aq)

O volume de disolucioacuten de concentracioacuten 002000 moldmsup3 de NaOH necesario para neutralizar 100 cmsup3 de disolucioacuten de HA eacute

V=100 middot10minus3 dm3 D HA middot001000 mol HA

1 dm3 D HAmiddot1 mol NaOH

1 mol HAmiddot

1 dm3 D NaOH002000 mol NaOH

=50middot 10minus3 dm3 D NaOH

V = 50 cmsup3 D NaOH 002000 moldmsup3

14 Ao disolver 023 g de HCOOH en 50 mL de auga obtense unha disolucioacuten de pH igual a 23 Calculaa) A constante de acidez (Kₐ) do aacutecidob) O grao de ionizacioacuten do mesmo

(ABAU Set 17)Rta a) Kₐ = 26middot10⁻⁴ b) α = 50

Masa de aacutecido metanoico m(HCOOH) = 0230 g

Volume de disolucioacuten V = 50 mL = 005000 dmsup3

pH da disolucioacuten pH = 230

Masa molar do aacutecido metanoico M(HCOOH) = 460 gmol

Inoacutegnitas

Constante de acidez do aacutecido metanoico Kₐ

Euaioacutens

Constante de acidez do aacutecido metanoicoHCOOH(aq) H⁺(aq) + HCOO⁻(aq) K a=

[HCOOminus]e middot[H+ ]e[HCOOH ]e

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) Como pH = ndashlog[H⁺]

230 = ndashlog[H⁺]

[H⁺]ₑ = 10⁻sup2sup3⁰ = 500middot10⁻sup3 moldmsup3

A concentracioacuten inicial (antes de disociarse) de aacutecido metanoico eacute

[HCOOH ]0=n (HCOOH)

V=0230 g HCOOH

005000 dm3 D

1 mol HCOOH460 g HCOOH

=0100 mol HCOOH dm3 D

Da estequiometriacutea da reaccioacuten de disociacioacuten

HCOOH(aq) H⁺(aq) + HCOO⁻(aq)

deduacutecese que a concentracioacuten de aacutecido metanoico disociado [HCOOH] eacute a mesma que a dos ioacutens hidroacutexe-no producidos [H⁺]ₑ e a dos ioacutens metanoato [HCOO⁻]ₑ

[HCOOH] = [H⁺]ₑ = [HCOO⁻]ₑ = 500middot10⁻sup3 moldmsup3

Escribindo nunha taacuteboa as concentracioacutens de cada especie

Concentracioacuten HCOOH H⁺ HCOO⁻

[X]₀ inicial 0100 asymp 0 0 moldmsup3

K a=[HCOOminus]e middot[H+ ]e

[HCOOH ]e =

500 middot 10minus3 middot500 middot 10minus3

b) O grao de disociacioacuten eacute

α=[s ]d[s]0

= 500middot10minus3 mol dm3

0100 moldm3=0050=50

15 Prepaacuterase unha disolucioacuten dun aacutecido deacutebil como o aacutecido aceacutetico [aacutecido etanoico] disolvendo 03 molesdeste aacutecido en auga o volume total da disolucioacuten eacute de 005 dmsup3a) Se a disolucioacuten resultante ten un pH = 2 cal eacute a concentracioacuten molar dos ioacutens hidroacutexeno (ioacuten

oxonio)b) Calcula a constante de acidez Kₐ do aacutecido aceacutetico

(PAU Xuntildeo 06)Rta a) [H⁺]ₑ = 001 moldmsup3 b) Kₐ = 17middot10⁻⁵

Cantidade de aacutecido aceacutetico n(CH₃ndashCOOH) = 030 mol

Volume de disolucioacuten V = 0050 dmsup3 = 0050 dmsup3

Inoacutegnitas

Concentracioacuten de ioacutens hidroacutexeno [H⁺]ₑ

Constante de acidez do aacutecido aceacutetico Kₐ

Euaioacutens

Constante de acidez do aacutecido aceacuteticoCH₃ndashCOOH(aq) H⁺(aq) + CH₃ndashCOO⁻(aq) K a=

[CH3minusCOOminus]emiddot [H+ ]e

[CH3minusCOOH ]epH pH = ndashlog[H⁺]

Soluioacuten

20 = ndashlog[H⁺]

[H⁺]ₑ = 10⁻sup2⁰ = 1middot10⁻sup2 moldmsup3 = 001 moldmsup3

b) A concentracioacuten inicial (antes de disociarse) de aacutecido aceacutetico eacute

[CH3minusCOOH ]0=n (CH3 COOH)

030 mol CH3minusCOOH

0050 dm3 D=60 mol CH3COOH dm3 D

deduacutecese que a concentracioacuten de aacutecido aceacutetico disociado [CH₃ndashCOOH] eacute a mesma que a de ioacutens hidroacutexenoproducidos [H⁺]ₑ e a de ioacutens acetato [CH₃ndashCOO⁻]ₑ

[CH₃ndashCOOH] = [H⁺]ₑ = [CH₃ndashCOO⁻]ₑ = 001 moldmsup3

[X] disociada ou formada 001 rarr 001 001 moldmsup3

[X]ₑ no equilibrio 60 ndash 001 = 60 001 001 moldmsup3

= 001 middot001

16 Para unha disolucioacuten acuosa de concentracioacuten 0200 moldmsup3 de aacutecido laacutectico (aacutecido 2-hidroxipropa-noico) calculaa) O grao de ionizacioacuten do aacutecido en disolucioacuten e o pH da mesmab) Quiacutee concentracioacuten debe ter unha disolucioacuten de aacutecido benzoico (C₆H₅COOH) para dar un pH igual

ao da disolucioacuten de aacutecido laacutectico de concentracioacuten 0200 moldmsup3Kₐ(CH₃CH(OH)COOH) = 32middot10⁻⁴ Kₐ(C₆H₅COOH) = 642middot10⁻⁵ (ABAU Xuntildeo 17)Rta a) α = 392 pH = 211 b) [C₆H₅COOH]₀ = 0965 moldmsup3

Concentracioacuten de aacutecido laacutectico [C₃H₆O₃]₀ = 0200 moldmsup3

Constante de acidez do aacutecido laacutectico Kₐ(C₃H₆O₃) = 320middot10⁻⁴

Constante de acidez do aacutecido benzoico Kₐ(C₇H₆O₂) = 642middot10⁻ ⁵

Inoacutegnitas

pH da disolucioacuten de aacutecido laacutectico pH

Grao de disociacioacuten do aacutecido laacutectico α

Inoacutegnitas

Concentracioacuten da disolucioacuten de aacutecido benzoico do mesmo pH [C₆H₅COOH]

Concentracioacuten inicial de aacutecido benzoico c₀

Euaioacutens

=[s ]d[s]0

Soluioacuten

a) O aacutecido laacutectico eacute un aacutecido deacutebil e disoacuteciase en auga segundo a ecuacioacuten

CH₃CH(OH)COOH(aq) H⁺(aq) + CH₃CH(OH)COO⁻(aq)

Chamando x aacute concentracioacuten de aacutecido que se disocia poacutedese escribirConcentracioacuten CH₃CH(OH)COOH H⁺ CH₃CH(OH)COO⁻

K a=[CH3minusCH(OH)minusCOOminus]e middot [H+ ]e

[CH3minusCH (OH)minusCOOH ]e

que daacute

xasympradic0200 middot320 middot 10minus4=004000 mol dm3

Ao calcular o grao de ionizacioacuten

α=[s]d[s]0

= 004000 mol dm3

0200 mol dm3=0200=200

Non eacute desprezable polo que haberiacutea que resolver a ecuacioacutenxsup2 + 320middot10⁻⁴ middot x ndash 64middot10⁻⁵ = 0

A solucioacuten positiva eacutex = 0007084

O grao de ionizacioacuten vale

α=[s]d[s]0

= 0007084 mol dm3

0200 mol dm3=003902=392

A concentracioacuten de ioacutens hidroacutexeno eacute

[H⁺]ₑ = x = 0007084 moldmsup3

pH = ndashlog[H⁺] = ndashlog(0007084) = 211

b) A disolucioacuten de aacutecido benzoico que ten o mesmo pH teraacute a mesma concentracioacuten de ioacuten hidroacutexeno e ta-meacuten de ioacuten benzoato por ser un aacutecido monoproacutetico

C₆H₅COOH(aq) H⁺(aq) + C₆H₅COO⁻(aq)

[C₆H₅COO⁻]ₑ = [H⁺]ₑ = 0007084 moldmsup3

Chamando c₀ aacute concentracioacuten inicial de aacutecido benzoico poacutedese escribirConcentracioacuten C₆H₅COOH H⁺ C₆H₅COO⁻

[X]ₑ no equilibrio c₀ ndash x 0007084 0007084 moldmsup3Vese que

x = 0007084 moldmsup3

K a=[C6 H 5COOminus ]emiddot [H

+]e[C6 H5 COOH ]e

Substituiacutendo o valor da constante e as concentracioacutens no equilibrio queda

642 middot10minus5= 0007084 middot0007084c 0minus0007084

Despexando

[C₆H₅COOH]₀ = c₀ = 0965 moldmsup3

Anaacutelise O resultado ten sentido porque como o aacutecido benzoico eacute maacuteis deacutebil que o aacutecido laacutectico (Kₐ(C₆H₅COOH) = 642middot10⁻⁵ lt 32middot10⁻⁴ = Kₐ(CH₃CH(OH)COOH)) a suacutea concentracioacuten ten que ser maior que 0200 moldmsup3 para dar o mesmo pH

loz CUESTIOacuteNS

1 b) Razoa se a seguinte afirmacioacuten eacute correcta a igual concentracioacuten molar canto maacuteis deacutebil eacute un aacutecido menor eacute o pH da suacutea disolucioacuten acuosa

(ABAU Set 18)

Soluioacuten

b) NonUn pH aacutecido eacute menor que 7 Canto maacuteis afastado de 7 estea maacuteis aacutecido seraacuteCanto maacuteis deacutebil sexa o aacutecido menor seraacuten a suacutea constante de acidez o seu grao de disociacioacuten e a con-centracioacuten de ioacutens H⁺Comparando os pH de disolucioacutens de concentracioacuten 01 moldmsup3 de dous aacutecidos un deles disociado un 1 e o outro maacuteis deacutebil disociado un 01 queda

pH₁ = -log[H⁺]₁ = -log(01 middot 001) = 3pH₂ = -log[H⁺]₂ = -log(01 middot 0001) = 4O pH estaraacute do maacuteis deacutebil estaacute maacuteis cerca de 7 eacute maior que o do maacuteis forte

2 a) Completa as seguintes reaccioacutens e identifica os pares conxugados aacutecido-basea1) HNO₃(aq) + H₂O(l) rarra2 )NH₃(aq) + H₂O(l)

(ABAU Xuntildeo 18)

Soluioacuten

a1)HNO₃(aq) H₂O(l) rarr H₃O⁺(aq) NO₃⁻(aq)

aacutecido base aacutecido conxugado da H₂O base conxugada do HNO₃a2)

NH₃(aq) H₂O(l) rarr NH₄⁺(aq) OH⁻(aq)

base aacutecido aacutecido conxugado do NH₃ base conxugada da H₂O

3 c) Xustifica o caraacutecter aacutecido baacutesico ou neutro dunha disolucioacuten acuosa de KCN(ABAU Set 17)

Soluioacuten

c) BaacutesicoO cianuro de potasio eacute un sal que procede dunha base forte (KOH) e un aacutecido deacutebil (HCN) Disoacuteciase total-mente en auga

KCN(aq) rarr K⁺(aq) + CN⁻(aq)

pero o ioacuten cianuro (base conxugada do aacutecido cianhiacutedrico) eacute o sufincientemente forte como para romper as moleacuteculas de auga

CN⁻(aq) + H₂O(l) HCN(aq) + OH⁻(aq)

4 b) Xustifica se a disolucioacuten obtida ao disolver NaNO₂ en auga seraacute aacutecida neutra ou baacutesica(ABAU Xuntildeo 17)

Soluioacuten

b) O nitrito de sodio teraacute caraacutecter baacutesicoAo disolverse o nitrito de sodio (composto ioacutenico) os seus ioacutens solvataranse e separaranse

NaNO₂(aq) rarr Na⁺(aq) + NO₂⁻(aq)

O ioacuten sodio proveacuten dunha base forte (o hidroacutexido de sodio) e o posible equilibrio

Na⁺(aq) + H₂O(l) larr NaOH(aq) + H₃O⁺(aq)

estaacute totalmente desprazado cara aacute esquerda Non se hidrolizaPero o ioacuten nitrito proveacuten dun aacutecido deacutebil (o aacutecido nitroso) e hidroliacutezase

NO₂⁻(aq) + H₂O(l) OH⁻(aq) + HNO₂(aq)

Este equilibrio produce exceso de ioacutens hidroacutexido o que daacute aacute disolucioacuten un caraacutecter baacutesico

5 Indica segundo a teora de Broumlnsted-Lowry cal ou cales das seguintes especies poden actuar soacute comoaacutecido soacute como base e como aacutecido e base Escribe as correspondentes reaccioacutens aacutecido-base

a) CO₃sup2⁻ b) HPO₄sup2⁻ c) H₃O⁺ d) NH₄⁺(PAU Set 11)

Soluioacuten

Na definnicioacuten aacutecido-base de Broumlnsted-Lowry un aacutecido eacute a substancia que cede un ioacuten hidroacutexeno a unha base sendo os produtos da reaccioacuten as suacuteas especies conxugadas Un proceso aacutecido-base eacute soacute un intercam-bio de ioacutens hidroacutexeno

Substancia CO₃sup2⁻ HPO₄sup2⁻ H₃O⁺ NH₄⁺

Aacutecido radic radic radic

Base radic radic

CO₃sup2⁻(aq) + H₂O(l) HCO₃⁻(aq) + OH⁻(aq)

HPO₄sup2⁻(aq) + H₂O(l) PO₄sup3⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

HPO₄sup2⁻(aq) + H₂O(l) H₂PO₄⁻(aq) + OH⁻(aq)

NH₄⁺(aq) + H₂O(l) NH₃(aq) + H₃O⁺(aq)

A reaccioacuten aacutecido-base do ioacuten oxonio (H₃O⁺) seriacutea a cesioacuten do ioacuten hidroacutexeno H⁺ a outra moleacutecula de auga pero como os produtos da reaccioacuten son os mesmos que os reactivos non eacute unha reaccioacuten quiacutemica nada cambia

6 b) Utilizando a teora de Broumlnsted e Lowry xustifica o caraacutecter aacutecido baacutesico ou neutro das disolu-cioacutens acuosas das seguintes especies CO₃sup2⁻ HCl e NH₄⁺ identificando os pares conxugados aacutecido-base

(PAU Xuntildeo 16)

Soluioacuten

b) A teoriacutea de Broumlnsted e Lowry clasifinca as substancias como acedas ou baacutesicas pola suacutea tendencia a ceder ou gantildear ioacutens hidroacutexenoCO₃sup2⁻ baacutesica A suacutea reaccioacuten cunha substancia anfoacutetera como a auga seriacutea

base aacutecido aacutecido conx base conx

Acepta un ioacuten hidroacutexenoHCl e NH₄⁺ aacutecidos

HCl(aq) + H₂O(l) Cl⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

aacutecido base base conx aacutecido conx

Ceden ioacutens hidroacutexeno

7 b) A metilamina en disolucioacuten acuosa compoacutertase como unha base deacutebil de forma similar ao amona-co Escribe a reaccioacuten e indica os pares aacutecidobase conxugados

(PAU Xuntildeo 15)

Soluioacuten

CH₃NH₂(aq) + H₂O(l) CH₃NH₃⁺(aq) + OH⁻(aq)

Substancia Aacutecido Base conxugada Base Aacutecido conxugado

CH₃NH₂ H₂O OH⁻ CH₃NH₂ CH₃NH₃⁺

8 a) Escribe as reaccioacutens de disociacioacuten en auga segundo o modelo de Broumlnsted-Lowry das seguintes especies qumicas CH₃COOH NH₃ NH₄⁺ CN⁻b) Indica os pares aacutecidobase conxugados

(PAU Xuntildeo 11)

Soluioacuten

CH₃COOH(aq) + H₂O(l) CH₃COO⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

Na definnicioacuten aacutecido-base de Broumlnsted-Lowry un aacutecido eacute a substancia que cede un ioacuten hidroacutexeno a unha base sendo os produtos da reaccioacuten as suacuteas especies conxugadas Un proceso aacutecido-base eacute soacute un intercam-bio de ioacutens hidroacutexenob)Substancia Aacutecido Base conxugada Base Aacutecido conxugado

CH₃COOH CH₃COOH CH₃COO⁻ H₂O H₃O⁺

NH₃ H₂O OH⁻ NH₃ NH₄⁺

NH₄⁺ NH₄⁺ NH₃ H₂O H₃O⁺

CN⁻ H₂O OH⁻ CN⁻ HCN

9 Completa as seguintes reaccioacutens aacutecido-base e identifica os pares conxugados aacutecido-basea) HCl(aq) + OH⁻(aq) c) HNO₃(aq) + H₂O(l) b) CO₃sup2⁻(aq) + H₂O(l) d) NH₃(aq) + H₂O(l)

(PAU Set 13)

Soluioacuten

a) HCl(aq) + OH⁻(aq) Cl⁻(aq) + H₂O(l)O ioacuten cloruro Cl⁻ eacute a base conxugada do aacutecido clorhiacutedrico HClO H₂O eacute o aacutecido conxugado da base OH⁻ (ioacuten hidroacutexido)b) CO₃sup2⁻(aq) + H₂O(l) HCO₃⁻(aq) + OH⁻(aq)O ioacuten hidroxenocarbonato HCO₃⁻ eacute o aacutecido conxugado da base CO₃sup2⁻ (ioacuten carbonato)O ioacuten hidroacutexido (OH⁻) eacute a base conxugada do aacutecido H₂O (auga)c) HNO₃(aq) + H₂O(l) NO₃⁻(aq) + H₃O⁺(aq)O ioacuten nitrato NO₃⁻ eacute a base conxugada do aacutecido niacutetrico HNO₃O ioacuten oxonio H₃O⁺ eacute o aacutecido conxugado da base H₂O (auga)d) NH₃(aq) + H₂O(l) NH₄⁺(aq) + OH⁻(aq)O ioacuten amonio NH₄⁺ eacute o aacutecido conxugado da base NH₃ (amoniacuteaco)O ioacuten hidroacutexido (OH⁻) eacute a base conxugada do aacutecido H₂O (auga)

10 Xustifica se esta afirmacioacuten eacute correctaa) O produto da constante de ionizacioacuten dun aacutecido e a constante de ionizacioacuten da suacutea base

conxugada eacute igual aacute constante do produto ioacutenico da auga(PAU Xuntildeo 14)

Soluioacuten

a) Verdadeira Cando un aacutecido HA deacutebil disoacutelvese en auga ioniacutezase parcialmente en ioacutens A⁻ e H⁺ O ioacuten hi-droacutexeno uacutenese a unha moleacutecula de auga para formar o ioacuten oxonio H₃O⁺

HA(aq) + H₂O(l) A⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

A constante de acidez do aacutecido AH deacutebil en funcioacuten das concentracioacutens eacute

[H A ]e

A base conxugada segundo a teoriacutea de Broumlnsted e Lowry eacute o ioacuten A⁻ En disolucioacutens dos sales do aacutecido HAo ioacuten A atoacutepase en equilibrio que se pode expresar por

A⁻(aq) + H₂O(l) HA(aq) + OH⁻(aq)

A constante de basicidade desta base eacute

K b=[HA ]emiddot[OHminus]e

[Aminus]e

Se multiplicamos ambas as constantes obtemos

K a middotK b=[Aminus]e middot [H+ ]e

[HA]emiddot[HA ]emiddot [OHminus]e

[Aminus]e=[H+]emiddot [OHminus]e=K w

11 Razoa se as seguintes afirmacioacutens referidas a unha disolucioacuten de concentracioacuten 01 moldmsup3 dun aacuteci-do deacutebil HA son correctasa) As concentracioacutens no equilibrio das especies A⁻ e H₃O⁺ son iguaisb) O pH da disolucioacuten eacute 1

(PAU Xuntildeo 12)

Soluioacuten

a) Aproximadamente correcta Cando un aacutecido HA deacutebil disoacutelvese en auga ioniacutezase parcialmente en ioacutens A⁻ e H⁺ O ioacuten hidroacutexeno uacutenese a unha moleacutecula de auga para formar o ioacuten oxonio H₃O⁺

Da estequiometriacutea da reaccioacuten vese que as cantidades dos ioacutens A⁻ e H₃O⁺ no equilibrio son as mesmasPero ademais deste proceso de disociacioacuten tameacuten ocorre a disociacioacuten da auga

2 H₂O(l) OH⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

que tameacuten produce ioacutens oxonio aiacutenda que en moita menor cantidade A constante de ionizacioacuten da auga vale K = 1middot10⁻sup1⁴ mentres que a constante de acidez dun aacutecido como o aceacutetico eacute da orde de 10⁻⁵ A concen-tracioacuten de ioacutens oxonio achegados pola auga no medio aacutecido eacute desprezable fronte aos que produce o aacutecido deacutebil A afinrmacioacuten eacute aproximadamente correcta pero non o eacute estritamente

b) Incorrecta Unha disolucioacuten de aacutecido forte de concentracioacuten 01 moldmsup3 produciriacutea unha concentracioacuten de ioacutens oxonio tameacuten 01 moldmsup3 ao estar totalmente disociado

HA(aq) + H₂O(l) rarr A⁻(aq) + H₃O⁺(aq)

polo que o pH seriacutea 1

pH = -log[H⁺] = -log[H₃O⁺] = -log 01 = 1

Pero un aacutecido deacutebil estaacute parcialmente ionizado a concentracioacuten de ioacutens oxonio seriacutea menor que 01 moldmsup3 e o pH maior que 1

Concentracioacuten HA H₃O⁺ A⁻

Se a constante de acidez do aacutecido deacutebil eacute Kₐ a concentracioacuten x de ioacutens oxonio no equilibrio obtense

[H A ]e =

x middot x01minusx

01minusx

Se a concentracioacuten x de aacutecido deacutebil disociado fose desprezable fronte aacute concentracioacuten 01 moldmsup3

xasympradicK a middot 01

Un valor da constante de acidez como a do aacutecido aceacutetico Kₐ asymp 10⁻⁵ dariacutea unha concentracioacuten

x asymp 10⁻sup3 moldmsup3

e un pH asymp 3

12 a) No laboratorio disponse de tres vasos de precipitados (A B e C) que contentildeen 50 cmsup3 de disolucioacutensacuosas da mesma concentracioacuten a unha temperatura de 25 degC Undos vasos conteacuten unha disolucioacuten de HCl outro conteacuten unha diso-lucioacuten de KCl e o terceiro conteacuten unha disolucioacuten deCH₃CH₂COOH Coa informacioacuten que se indica na taacuteboa identifique o contido de cada vaso e xustifi-que a resposta

(PAU Set 16)

Soluioacuten

A eacute KCl B eacute HCl e C eacute CH₃CH₂COOHHCl O aacutecido clorhiacutedrico eacute un aacutecido forte e estaacute totalmente disociado O seu pH seraacute aacutecido (lt7)CH₃CH₂COOH O aacutecido propanoico tameacuten ten un pH aacutecido pero como eacute un aacutecido deacutebil o seu pH seraacute me-nos aacutecido que o do HClKCl O cloruro de potasio eacute un sal neutra que procede dun aacutecido forte e dunha base forte O seu pH seraacute neutro (7)

13 a) Os valores de Kₐ de dous aacutecidos monoproacuteticos HA e HB son 12middot10⁻⁶ e 79middot10⁻⁹ respectivamente Ra-zoa cal dos dous aacutecidos eacute o maacuteis forte

(PAU Set 14)

Soluioacuten

a) O aacutecido maacuteis forte eacute HAA forza dun aacutecido miacutedese polo seu grao de disociacioacuten α que depende da constante de acidezAsiacute para un aacutecido HA que se disocia

a constante de acidez eacute

[H A ]e

O grao de disociacioacuten α eacute a fraccioacuten de aacutecido que se disociou

α=[HA]d[HA ]0

=[H+]e[HA ]0

Se supontildeemos que a concentracioacuten inicial de aacutecido eacute c₀ poacutedese escribir

Vaso de precipitados A B C

pH 70 15 40

[X]₀ inicial c₀ asymp 0 0 moldmsup3

[X] disociada ou formada α middot c₀ rarr α middot c₀ α middot c₀ moldmsup3

[X]ₑ no equilibrio c₀ (1 ndashα) α middot c₀ α middot c₀ moldmsup3

[H A ]e =

(c 0middotα )2

c 0(1minusα)=

c 0 middotα 2

1minusα

Vese que a maior valor da constante de acidez Kₐ maior seraacute o grao de disociacioacuten α

14 Para unha disolucioacuten acuosa dun aacutecido HA de Kₐ = 1middot10⁻⁵ xustifica se son verdadeiras ou falsas as se-guintes afirmacioacutensa) A constante de acidez de HA eacute menor que a constante de basicidade da suacutea base conxugadab) Se se diluacutee a disolucioacuten do aacutecido o seu grao de disociacioacuten permanece constante

(PAU Set 12)

Soluioacuten

a) Falsa Cando un aacutecido HA deacutebil disoacutelvese en auga ioniacutezase parcialmente en ioacutens A⁻ e H⁺ O ioacuten hidroacutexe-no uacutenese a unha moleacutecula de auga para formar o ioacuten oxonio H₃O⁺

[H A ]e

[Aminus]e

a constante de ionizacioacuten da auga que vale K = 1middot10⁻sup1⁴ Como a constante de acidez do aacutecido vale 1middot10⁻⁵ a da suacutea base conxugada vale

K b=K w

=1 middot10minus14

1 middot10minus5=1 middot10minus9ltK a

que eacute menor

b) Falsa O grao de disociacioacuten α do aacutecido AH eacute o cociente entre a concentracioacuten de aacutecido disociado e a concentracioacuten inicial

α=[AH]d[AH ]0

=[H+ ]d[AH ]0

Se supontildeemos unha concentracioacuten de aacutecido [HA] = 01 moldmsup3 a concentracioacuten de ioacutens hidroacutexeno no equilibrio poacutedese calcular de

[X] disociada ou forma-da

x rarr x x moldmsup3

[H A ]e =

xmiddot x01minusx

01minusx=1 middot10minus5

A concentracioacuten x de aacutecido deacutebil disociado eacute desprezable fronte aacute concentracioacuten 01 moldmsup3 x ltlt 01

xasympradic1 middot 10minus5 middot01=1middot10minus3 mol dm3≪01 mol dm3

e o grao de disociacioacuten valeriacutea

α= 1 middot10minus3

01=001=1

Se se diluacutee aacute cuarta parte [HA] = 0025 moldmsup3

x asympradic1 middot 10minus5middot 0025=5middot10minus4 moldm3≪0025 moldm3

e o novo grao de disociacioacuten seriacutea

α =5 middot10minus4

0025=005=5

Canto maacuteis diluiacuteda eacute a disolucioacuten maior eacute o grao de disociacioacuten

(Se chamamos c₀ aacute concentracioacuten da disolucioacuten de aacutecido HA a concentracioacuten c de aacutecido disociado poacutedese expresar en funcioacuten de grao α de disociacioacuten como c = α middot c₀ e as concentracioacutens no equilibrio seriacutean

[H A ]e =

(c 0middotα )2

c 0(1minusα)=

c 0 middotα 2

1minusα

Se o grao de disociacioacuten α eacute sufincientemente pequeno α lt 005 = 5 queda

αasympradicK a

e vese que o grao de disociacioacuten aumenta canto menor sexa a concentracioacuten inicial do aacutecido)

15 Ordena de maior a menor acidez as seguintes disolucioacutens acuosas da mesma concentracioacutenacetato de sodio [etanoato de sodio] aacutecido ntrico e cloruro de potasioFormula as ecuacioacutens ioacutenicas que xustifiquen a resposta

(PAU Set 06)

Soluioacuten

O aacutecido niacutetrico eacute un aacutecido forte e estaacute totalmente disociado

HNO₃(aq) rarr H⁺(aq) + NO₃⁻(aq)

O cloruro de potasio eacute un sal neutra que procede dun aacutecido forte (HCl) e unha base forte (KOH) Os ioacutens cloruro (Cl⁻) e potasio (K⁺) son especies deacutebiles que non poden hidrolizar a auga

O acetato de sodio eacute un sal que procede dunha base forte (NaOH) e un aacutecido deacutebil (CH₃ndashCOOH) Disoacuteciase totalmente en auga

NaCH₃ndashCOO(aq) rarr Na⁺(aq) + CH₃ndashCOO⁻(aq)

pero o ioacuten acetato (base conxugada do aacutecido aceacutetico) eacute o sufincientemente forte como para romper as mo-leacuteculas de auga

CH₃ndashCOO⁻(aq) + H₂O(l) CH₃ndashCOOH(aq) + OH⁻(aq)

dando un pH baacutesico

16 Razoa que tipo de pH (aacutecido neutro o baacutesico) presentaraacuten as seguintes disolucioacutens acuosas dea) Acetato de sodio [etanoato de sodio]b) Nitrato de amonio

(PAU Xuntildeo 15 Set 10)

Soluioacuten

O nitrato de amonio teraacute caraacutecter aacutecidoAo disolverse o nitrato de amonio (composto ioacutenico) os seus ioacutens solvataranse e separaranse

NH₄NO₃(aq) rarr NH₄⁺(aq) + NO₃⁻(aq)

O ioacuten nitrato proveacuten dun aacutecido forte (o aacutecido niacutetrico) e o posible equilibrio

NO₃⁻(aq) + H₂O(l) larr OH⁻(aq) + HNO₃(aq)

estaacute totalmente desprazado cara aacute esquerda Non se hidrolizaPero o ioacuten amonio proveacuten dunha base deacutebil (o amoniacuteaco) e hidroliacutezase

Este equilibrio produce exceso de ioacutens oxonio o que confinre aacute disolucioacuten un caraacutecter aacutecido

O acetato de sodio teraacute caraacutecter baacutesicoAo disolverse o acetato de sodio (composto ioacutenico) os seus ioacutens solvataranse e separaranse

estaacute totalmente desprazado cara aacute esquerda Non se hidrolizaPero o ioacuten acetato proveacuten dun aacutecido deacutebil (o aacutecido aceacutetico) e hidroliacutezase

CH₃ndashCOO⁻(aq) + H₂O(l) OH⁻(aq) + CH₃ndashCOOH(aq)

Este equilibrio produce exceso de ioacutens hidroacutexido o que daacute aacute disolucioacuten un caraacutecter baacutesicoPor que o aacutecido niacutetrico eacute forte mentres o aacutecido aceacutetico eacute deacutebil Os hidroacutexenos dos aacutecidos estaacuten unidos aos osiacutexenos mediante un enlace covalente OndashH polarizado O⁻δlarrH⁺δ Os outros osiacutexenos unidos ao aacutetomo central (no caso dos aacutecidos niacutetrico) exercen un efecto indutivo que debilita o enlace OH facendo que rompamaacuteis facilmente e a disociacioacuten eacute practicamente completa mentres que no caso do aacutecido aceacutetico eacute moito maacuteis deacutebil posto que soacute ten un osiacutexeno maacuteis e o seu efecto indutivo repaacutertese entre os dous carbonosPor que o hidroacutexido de sodio eacute unha base forte mentres que o amoniacuteaco eacute unha base deacutebil O hidroacutexido de sodio eacute un composto ioacutenico que ao disolverse en auga libera ioacutens hidroacutexido que en disolucioacuten acuosa eacute abase maacuteis forte O amoniacuteaco eacute un composto cun par de electroacutens non enlazantes sobre o nitroacutexeno que compite coa auga os polos aacutetomos de hidroacutexeno soacute unha pequena parte das moleacuteculas de amoniacuteaco conse-guen captar este hidroacutexeno

NH₃ + H₂O [HNH₃]⁺ + [OH]⁻

17 b) Indica se o pH dunha disolucioacuten de NH₄Cl seraacute aacutecido baacutesico ou neutro(PAU Set 14)

Soluioacuten

b) Ao disolverse en auga o cloruro de amonio produce

NH₄Cl(aq) rarr NH₄⁺(aq) + Cl⁻(aq)

Como o ioacuten NH₄⁺ procede do hidroacutexido de amonio NH₄OH que eacute unha base deacutebil compoacutertase como un aacuteci-do relativamente forte fronte ao auga

A concentracioacuten de ioacutens oxonio na disolucioacuten aumenta e o pH da disolucioacuten seraacute aacutecido

18 Se queremos impedir a hidroacutelise que sofre o NH₄Cl en disolucioacuten acuosa indica razoadamente cal dos seguintes meacutetodos seraacute o maacuteis eficaza) Engadir NaCl aacute disolucioacutenb) Engadir NH₃ aacute disolucioacuten

(PAU Xuntildeo 08)

Soluioacuten b

O cloruro de amonio eacute un sal electroacutelito que estaacute totalmente ionizado disolto en auga

O ioacuten amonio eacute o aacutecido conxugado do amoniacuteaco que eacute unha base deacutebil Por tanto o ioacuten amonio reacciona coa auga segundo o equilibrio de hidroacutelise

NH₄⁺(aq) NH₃(aq) + H⁺(aq)

A adicioacuten do ioacuten cloruro non afecta a este equilibrio pero si a de amoniacuteaco que despraza o equilibrio cara aacute formacioacuten de ioacuten amonio A constante de acidez do equilibrio soacute depende da temperatura e se esta non variacutea eacute constante

K a=[NH3]emiddot [H

+]e[NH4

Se engadimos amoniacuteaco para que Kₐ mantentildea o seu valor ten que diminuiacuter a concentracioacuten de ioacutens hi-droacutexeno e aumentar a de ioacutens amonio O grao de hidroacutelise diminuacutee

loz LABORATORIO

1 Explica detalladamentea) Como preparara no laboratorio unha disolucioacuten de aacutecido clorhdrico de concentracioacuten 1 moldmsup3

a partir de aacutecido clorhdrico de 38 en peso e densidade = 119 gcmsup3b) Como valorara esta disolucioacuten Describe o material empregado e realice os correspondentes

caacutelculos(PAU Set 06)

Rta a) V = 40 cmsup3 D comercial 500 cmsup3 D preparada b) V = 10 cmsup3 NaOH 10 cmsup3 D NaOH

Soluioacuten

Caacutelculos Para preparar por exemplo 500 cmsup3 (= 0500 dmsup3) de disolucioacuten 1 moldmsup3 de HCl que conteacuten

n(HCl) = 1 [mol HCl dmsup3 D] middot 0500 [dmsup3 D] = 05 mol HCl

Esa cantidade de aacutecido clorhiacutedrico debe esta contida no volume V de clorhiacutedrico comercial que hai que me-dir

V=05 mol HCl365 g HCl1 mol HCl

100 g D38 g HCl

1 cm3 D119 g D

=40 cm3 D (disolucioacuten de HCl comercial)

Se aceptamos as cifras signifincativas do dato a concentracioacuten da disolucioacuten eacute aproximada (1 moldmsup3 en-teacutendese que eacute 1 plusmn 1 moldmsup3) e utilizariacutease material de medida non demasiado precisoProcedemento para concentracioacuten aproximada Miacutedense 40 cmsup3 de disolucioacuten de clorhiacutedrico comercial nunha probeta de 50 cmsup3 veacutertense noutra probeta de 500 cmsup3 e compleacutetase con auga ata os 500 cmsup3 procu-rando que o menisco do liacutequido en ambos os casos estea rasado coa lintildea de medicioacuten O contido paacutesase a un frasco con tapa taacutepase volteacutease varias veces e etiqueacutetase HCl 1 moldmsup3 e a data)Material Probetas de 50 cmsup3 (1) e de 500 cmsup3 (1) frasco con tapa e etiquetas

Se doutra banda supontildeemos que os datos son maacuteis precisos do que parecen para preparar unha disolu-cioacuten 100 moldmsup3 o material seriacutea de maacuteis precisioacuten e o procedemento seriacutea outroProcedemento para concentracioacuten exacta Eacutenchese unha bureta de 50 cmsup3 con HCl comercial por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 404 cmsup3 sobre un matraz aforado de 500 cmsup3 que conteacuten auga ata a metade e eacutenchese o matraz aforado con auga ata pre-to do aforo As uacuteltimas pingas engaacutedense cun contagotas ata que a parte inferior do menisco estea aacute altura da lintildea de aforo Taacutepase o matraz aforado e volteacutease varias veces para homoxeneizar O contido paacutesase a unfrasco e etiqueacutetase HCl 100 moldmsup3 e a data)Material Bureta de 50 cmsup3 (1) matraz aforado de 500 cmsup3 (1) contagotas frasco con tapa e etiquetas

Para valorar a disolucioacuten 1 moldmsup3 de HCl empregariacutea unha disolucioacuten 100 moldmsup3 de NaOHA reaccioacuten axustada seriacutea

HCl(aq) + NaOH(aq) rarr NaCl(aq) + H₂O(l)

Caacutelculos previos aacute valoracioacuten Para neutralizar 100 cmsup3 de HCl 1 moldmsup3 necesitaranse

V=100 cm3 D HCl1 mol HCl

1000 cm 3 D HCl1 mol NaOH1 mol HCl

1000 cm3 D NaOH100 mol NaOH

=10 cm3 D NaOH

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta miacutedense 10 cmsup3 de disolucioacuten de HCl e veacutertense nun matraz er-lenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena e a disolucioacuten permaneceraacute incolora Eacutencheseunha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de NaOH 0100 moldmsup3 por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 9 cmsup3 sobre o erlenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de NaOH en pequenos chorros mentres se imprime un move-mento circular ao erlenmeyer ata que o contido do erlenmeyer adquira unha cor rosada Anoacutetase o volume de NaOH gastado (p ex 102 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase o matraz Voacutelvese a encher a bureta con NaOH ata o cero Miacutedense outros 10 cmsup3 de HCl coa pipeta veacutertense no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena Coloacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex 97 cmsup3) Agora deacuteixase caero HCl pinga a pinga mentres se fai rotar o erlenmeyer ata que a fenolftaaleiacutena cambie de cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor medio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 10 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de fenolftaaleiacutena

Caacutelculo da concentracioacuten da disolucioacuten de HClSe os volumes medidos foron 98 99 e 100 cmsup3 o valor correcto seraacute a media

V = 99 cmsup3 D NaOH

A concentracioacuten da disolucioacuten de HCl calcuacutelase da estequiometriacutea da reaccioacuten

[HCl ]=99 cm3 D NaOH

100 cm3 D HCl

1 mol NaOH

100 dm3 D NaOH

1 mol HCl1 mol NaOH

=099 mol HCl dm3 D

2 a) Escribe a reaccioacuten que ten lugar e calcula o volume de disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concen-tracioacuten 200 moldmsup3 que se gastaraacute na valoracioacuten de 100 cmsup3 da disolucioacuten de aacutecido sulfuacuterico de con-centracioacuten 108 moldmsup3b) Nomea o material e describe o procedemento experimental para levar a cabo a valoracioacuten anterior

(PAU Set 14)

Rta a) V = 108 cmsup3 D

Soluioacuten

a) A reaccioacuten axustada eacute

H₂SO₄(aq) + 2 NaOH(aq) rarr Na₂SO₄(aq) + 2 H₂O(l)

Caacutelculos previos aacute valoracioacuten Para neutralizar 100 cmsup3 de H₂SO₄ de concentracioacuten 108 moldmsup3 necesita-ranse

V=100 cm3 D H2 SO4

108 mol H 2SO4

1000 cm3 D H2 SO4

2 mol NaOH1 mol H2 SO4

=108 cm3 D NaOH

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta miacutedense 10 cmsup3 de disolucioacuten de H₂SO₄ e veacutertense nun matraz erlenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena e a disolucioacuten permaneceraacute incolora Eacuten-chese unha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 200 moldmsup3 por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 9 cmsup3 sobre o erlen-meyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de NaOH en pequenos chorros mentres se imprime un movemento circular ao erlenmeyer ata que o contido do erlenmeyer adquira unha cor rosada Anoacutetase o volume de NaOH gastado (p ex 112 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase omatraz Voacutelvese a encher a bureta con NaOH ata o cero Miacutedense outros 10 cmsup3 de H₂SO₄ coa pipeta veacuter-tense no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena Co-loacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex105 cmsup3) Agora deacuteixase caer o NaOH pinga a pinga mentres se fai rotar o erlenmeyer ata que a fenolftaa-leiacutena cambie de cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor medio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 10 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de fenolftaaleiacutena

3 a) Cantos cmsup3 dunha disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 0610 moldmsup3 necestanse para neutrali-zar 200 cmsup3 dunha disolucioacuten de H₂SO₄ de concentracioacuten 0245 moldmsup3 Indica a reaccioacuten que ten lugar e xustifica o pH no punto de equivalenciab) Nomea o material necesario e describe o procedemento experimental para levase cabo a valoracioacuten

(PAU Xuntildeo 14)Rta a) V = 161 cmsup3 D

Soluioacuten

Caacutelculos Para neutralizar 200 cmsup3 de H₂SO₄ de concentracioacuten 0245 moldmsup3 necesitaranse

V=200 cm3 D H 2SO 4

0245 mol H 2 SO4

1000 cm3 D H2 SO4

=161 cm3 D NaOH

O pH no punto de equivalencia seraacute 7 xa que teoricamente todo o aacutecido foi neutralizado e soacute haberaacute sulfa-to de sodio disolto e auga O produto ioacutenico da auga eacute

H₂O(l) H⁺(aq) + OH⁻(aq)

K = [H⁺] middot [OH⁻] = 100middot10⁻sup1⁴

Cando non hai exceso de aacutecido nin de base as concentracioacutens dos ioacutens hidroacutexeno e hidroacutexido son iguais

[H⁺] = [OH⁻]

e a concentracioacuten de ioacutens hidroacutexeno eacute

[H+ ]=radicK w=radic100 middot 10minus14=100 middot10minus7 mol dm3

polo que o pH = -log[H`+] = 70

( Na praacutectica o indicador aacutecido-base vira ao redor do punto de equivalencia cunha marxe de 1 unidade de pH polo que se usamos o indicador adecuado azul de bromotimol soacute podemos dicir que o pH estaraacute com-prendido entre 6 e 8)

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta miacutedense 200 cmsup3 de disolucioacuten de H₂SO₄ e veacutertense nun ma-traz erlenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol e a disolucioacuten volverase de cor amarela Eacutenchese unha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 0610 moldmsup3 por en-cima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 15 cmsup3 sobre o erlenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de NaOH en pequenoschorros mentres se imprime un movemento circular ao erlenmeyer ata que a cor do contido do erlenmeyer pase a azul Anoacutetase o volume de NaOH gastado (p ex 169 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase o matraz Voacutelvese a encher a bureta con NaOH ata o cero Miacutedense outros 200 cmsup3 de H₂SO₄ coa pipeta veacutertense no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromo-timol Coloacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex 165 cmsup3) Agora deacuteixase caer o NaOH pinga a pinga mentres se fai rotar ao erlenmeyer ata que o indicador vire de cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor medio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 20 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de azul de bromotimolA bureta eacute un tubo estreito graduado cunha boca superior algo maacuteis ancha para enchelo e unha chave de paso na parte inferior para poder baleiralaA pipeta eacute tameacuten un tubo estreito que pode ser graduado ou ter unha marca de aforo Eacutenchese ao aspirar cunha especie de xiringa cando a boca inferior maacuteis estreita estaacute mergullada na disolucioacutenO matraz erlenmeyer eacute un recipiente con forma de tronco de cono coa boca maacuteis estreita que o fondo paranon salpicar ao removelo cun movemento circular

4 a) Quiacutee volume de disolucioacuten NaOH de concentracioacuten 01 moldmsup3 necestase para neutralizar 10 cmsup3 de disolucioacuten de HCl e concentracioacuten 02 moldmsup3 Xustifica cal seraacute o pH no punto de equivalenciab) Describe o procedemento experimental e nomee o material necesario para levar a cabo a valora-cioacuten

(PAU Set 12)Rta a) V = 20 cmsup3 D NaOH

Soluioacuten

Caacutelculos Para neutralizar 10 cmsup3 de HCl 020 moldmsup3 necesitaranse

1000 cm3 D HCl1 mol NaOH1 mol HCl

1000 cm 3 D NaOH010 mol NaOH

=20 cm3 D NaOH

O pH no punto de equivalencia seraacute 7 xa que teoricamente todo o aacutecido foi neutralizado e soacute haberaacute cloruro de sodio disolto e auga O produto ioacutenico da auga eacute

[H⁺] = [OH⁻]

[H+ ]=radicK w=radic100 middot 10minus14=100 middot10minus7 mol dm 3

polo que o pH = -log[H⁺] = 70

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta miacutedense 10 cmsup3 de disolucioacuten de HCl e veacutertense nun matraz er-lenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol e a disolucioacuten volverase de cor amare-la Eacutenchese unha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 010 moldmsup3 por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 19 cmsup3 sobre o er-lenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de NaOH en pequenos chorros mentres se imprime un movemento circular ao erlenmeyer ata que a cor do contido do erlenmeyer pase a azul Anoacutetase o volume de NaOH gastado (p ex 202 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase o ma-traz Voacutelvese a encher a bureta con NaOH ata o cero Miacutedense outros 10 cmsup3 de HCl coa pipeta veacutertense noerlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol Co-loacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex197 cmsup3) Agora deacuteixase caer o NaOH pinga a pinga mentres se fai rotar ao erlenmeyer ata que o indicadorvire de cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor medio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 10 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de azul de bromotimolA bureta eacute un tubo estreito graduado cunha boca superior algo maacuteis ancha para enchelo e unha chave de paso na parte inferior para poder baleiralaA pipeta eacute tameacuten un tubo estreito que pode ser graduado ou ter unha marca de aforo Eacutenchese ao aspirar cunha especie de xiringa cando a boca inferior maacuteis estreita estaacute mergullada na disolucioacutenO matraz erlenmeyer eacute un recipiente con forma de tronco de cono coa boca maacuteis estreita que o fondo paranon salpicar ao removelo cun movemento circular

5 Explica como determinara no laboratorio a concentracioacuten dunha disolucioacuten de aacutecido clorhdrico utili-zando unha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 001 moldmsup3 Indica o material proce-demento e formulacioacuten dos caacutelculos

(PAU Xuntildeo 07)

Soluioacuten

Eacutenchese unha bureta de 25 cmsup3 coa disolucioacuten de HCl por encima do cero e aacutebrese a chave ata que a disolu-cioacuten alcance o ceroMiacutedense con outra pipeta 1000 cmsup3 de disolucioacuten de NaOH 001 moldmsup3 Paacutesanse a un matraz erlenmeyer e engaacutedenselle duacuteas pingas de disolucioacuten de fenolftaaleiacutena A disolucioacuten debe tomar unha cor rosaColoacutecase o erlenmeyer sobre un papel branco que resalte a cor rosa da disolucioacuten e coloacutecase debaixo da bu-reta que conteacuten o HCl Aacutebrese a chave deixando caer o HCl no erlenmeyer en chorros e axiacutetase ata que a cor rosa desapareza Anoacutetase o valor do volume de HCl gastadoTiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase Voacutelvense a medir coa pipeta 1000 cmsup3 do NaOH e veacutertense no er-lenmeyer engadiacutendolle duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena Voacutelvese a encher a bureta con HCl diluiacutedo e ponse a ceroColoacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata un cmsup3 menos que o volume gastado a primeira vez Axiacutetase o erlenmeyer e deacuteixase gotear o clorhiacutedrico removendo continuamente ata que a cor rosa de-sapareza Anoacutetase este valor como V₁Repiacutetese o proceso outras duacuteas veces tomando volumes V₂ e V₃ Se os tres valores son o sufincientemente proacuteximos (plusmn02 cmsup3) aacutechase o valor medio Se non despreacutezase o maacuteis afastado e toacutemase a media dos outros dousA concentracioacuten do HCl calcuacutelase por estequiometriacutea Ao reaccionar o clorhiacutedrico co hidroacutexido de sodio mol a mol a cantidade de clorhiacutedrico que reacciona eacute a mesma que a do hidroacutexido de sodio

[HCl ]= n (HCl)V (D HCl)

= n(NaOH)V (D HCl)

=V m middot [NaOH]V (D HCl)

=V m dm3 middot0010000 mol dm3

0010000 dm 3 =V m mol HCldm3 D

onde V eacute o volume medio gastado de clorhiacutedrico en dmsup3

6 Na valoracioacuten de 200 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido sulfuacuterico gaacutestanse 300 cmsup3 dunha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 050 moldmsup3a) Escribe a reaccioacuten que ten lugar e calcula a concentracioacuten molar do aacutecidob) Describe o procedemento experimental e nomea o material necesario para realizar a valoracioacuten

(ABAU Xuntildeo 18)Rta [Na₂SO₄] = 0375 moldmsup3

Soluioacuten

Caacutelculos Se para neutralizar 300 cmsup3 de NaOH de concentracioacuten 050 moldmsup3 necesiacutetanse 200 cmsup3 de di-solucioacuten de aacutecido sulfuacuterico a concentracioacuten do aacutecido eacute

[H2 SO4]=300 cm3 D NaOH050 mol NaOH

1000 cm3 D NaOH

1 mol H2 SO4

2 mol NaOH1

200 cm3 D H2 SO4

103 cm3

1 dm3=0375 mol dm3

Procedemento de valoracioacuten Eacutenchese unha bureta de 50 cmsup3 coa disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 050 moldmsup3 por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel atoacutepese no cero Veacutertense 300 cmsup3 nun matraz erlenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena e a di-solucioacuten tomaraacute unha cor violeta Eacutenchese outra bureta de 25 cmsup3 con a disolucioacuten de H₂SO₄ Deacuteixanse caer15 cmsup3 sobre o erlenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de H₂SO₄ en pequenos chorros mentres se fai rotar ao erlenmeyer ata que o contido do erlenmeyer quede incoloro Anoacutetase o volume de H₂SO₄ gastado (p ex 206 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase o matraz Voacutelvense a encher as buretas de 50 cmsup3 coa disolucioacuten de NaOH e a de 25 cmsup3 con H₂SO₄ ata o cero Veacuter-tense outros 300 cmsup3 de NaOH no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena Coloacutecase o erlenmeyer baixo a bureta de 25 cmsup3 e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex 195 cmsup3) Agora deacuteixase caer o H₂SO₄ pinga a pinga mentres rota o erlenmeyer ata que a fenolftaaleiacutena perda a cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor medio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Buretas (2) de 25 cmsup3 e 50 cmsup3 (graduadas en 01 cmsup3) matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolu-cioacuten de fenolftaaleiacutena

7 Na valoracioacuten de 250 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido clorhdrico gaacutestanse 221 cmsup3 dunha disolucioacuten de hidroacutexido de potasio de concentracioacuten 0100 moldmsup3a) Indica a reaccioacuten que ten lugar e calcula a concentracioacuten molar da disolucioacuten do aacutecidob) Detalla o material e os reactivos necesarios as como o procedemento para levar a cabo a

valoracioacuten no laboratorio(ABAU Xuntildeo 17)

Soluioacuten

HCl(aq) + KOH(aq) rarr KCl(aq) + H₂O(l)

Caacutelculos Se se gastaron 221 cmsup3 de disolucioacuten de hidroacutexido de potasio de concentracioacuten 0100 moldmsup3 a cantidade de hidroacutexido de potasio que reacciona eacute

n (KOH)=221 cm3 D KOH0100 mol KOH

1000 cm 3 D KOH=221middot10minus3 mol KOH

A cantidade de aacutecido clorhiacutedrico que reacciona eacute

n(HCl)=221middot10minus3 mol NaOH1 mol HCl

1 mol NaOH=221middot10minus3 mol HCl

E a concentracioacuten da disolucioacuten de HCl eacute

[HCl ]=221middot10minus3 mol HCl

250 cm3 D HCl

103 cm3

100 dm3=008804 mol HCldm3 D

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta de 25 cmsup3 miacutedense 250 cmsup3 de disolucioacuten de HCl e veacutertense nun matraz erlenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol e a disolucioacuten volverase de cor amarela Eacutenchese unha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de KOH de concentracioacuten 0100 moldmsup3 porencima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 20 cmsup3 sobre o erlenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de KOH en pequenos chorros mentres se imprime un movemento circular ao erlenmeyer ata que a cor do contido do erlenmeyer pase a azul Anoacutetase o volume de KOH gastado (p ex 225 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase o matraz Voacutelvese a encher a bureta con KOH ata o cero Miacutedense outros 250 cmsup3 de HCl coa pipeta veacuterten-se no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol Coloacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex 220 cmsup3) Agora deacuteixase caer o KOH pinga a pinga mentres se fai rotar ao erlenmeyer ata que o indica-dor vire de cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor me-dio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 25 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de azul de bromotimolA bureta eacute un tubo estreito graduado cunha boca superior algo maacuteis ancha para enchelo e unha chave de paso na parte inferior para poder baleiralaA pipeta eacute tameacuten un tubo estreito que pode ser graduado ou ter unha marca de aforo Eacutenchese ao aspirar cunha especie de xiringa cando a boca inferior maacuteis estreita estaacute mergullada na disolucioacutenO matraz erlenmeyer eacute un recipiente con forma de tronco de cono coa boca maacuteis estreita que o fondo paranon salpicar ao removelo cun movemento circular

8 No laboratorio realzase a valoracioacuten de 500 cmsup3 dunha disolucioacuten de NaOH e gastaacuteronse 200 cmsup3 deHCl de concentracioacuten 010 moldmsup3a) Debuxa a montaxe experimental indicando no mesmo as substancias e o nome do material

empregadob) Escribe a reaccioacuten qumica que ten lugar e calcula a concentracioacuten molar da base

(PAU Set 09)Rta b) [NaOH] = 004000 moldmsup3

Soluioacuten

a) Miacutedense cunha pipeta de 20 cmsup3 20 cmsup3 da disolucioacuten de NaOH e baleacuteiranse nun matraz erlenmeyer de 250 cmsup3 Boacutetanselle duacuteas pingas de disolucioacuten de fenolftaaleiacutenaEacutenchese a bureta de 50 cmsup3 coa disolucioacuten de HCl por encima do 0 e aacutebrese a chave ata que o pico da bure-ta quede cheo e o nivel do HCl estea en 0

b) HCl(aq) + NaOH(aq) rarr NaCl(aq) + H₂O(l)

CaacutelculosA molaridade (nome desaconsellado pola IUPAC) eacute a concentracioacuten dosoluto en moldmsup3

Cantidade de HCln(HCl) = 20middot10⁻sup3 dmsup3 D middot 010 mol HCl dmsup3 D = 20middot10⁻sup3 mol HCl

Cada mol de HCl reacciona cun mol de NaOH polo que a cantidade deNaOH contida nos 50 cmsup3 de disolucioacuten eacute a mesma e a concentracioacutende NaOH eacute

[NaOH ]=20middot10minus3 mol NaOH50middot10minus3 dm3 =0040 mol NaOH dm3

Buretade 50 cmsup3con HCl

Erlenmeyerde 250 cmsup3con 50 cmsup3 deNaOH e duacuteaspingas de fenolftaalena

9 Na valoracioacuten de 200 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido clorhdrico gastaacuteronse 181 cmsup3 dunha disolu-cioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 0125 moldmsup3a) Calcula a concentracioacuten da disolucioacuten do aacutecido indicando a reaccioacuten que ten lugarb) Indica o material e reactivos necesarios as como o procedemento para levar a cabo a valoracioacuten

(PAU Set 13)Rta a) [HCl] = 000103 moldmsup3

Soluioacuten

Caacutelculos Se se gastaron 181 cmsup3 de disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 0125 moldmsup3 a cantidade de hidroacutexido de sodio que reacciona eacute

n (NaOH)=181 cm3 D NaOH0125 mol NaOH

1000 cm3 D NaOH=226 middot10minus3 mol NaOH

n (HCl)=226middot10minus3 mol NaOH1 mol HCl

1 mol NaOH=226middot 10minus3 mol HCl

[HCl ]=226middot10minus3 mol HCl200 cm3 D HCl

103 cm3

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta de 20 cmsup3 miacutedense 200 cmsup3 de disolucioacuten de HCl e veacutertense nun matraz erlenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol e a disolucioacuten volverase de cor amarela Eacutenchese unha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 0125 moldmsup3 por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 17 cmsup3 sobre o erlenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de NaOH en pe-quenos chorros mentres se imprime un movemento circular ao erlenmeyer ata que a cor do contido do er-lenmeyer pase a azul Anoacutetase o volume de NaOH gastado (p ex 185 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyere laacutevase o matraz Voacutelvese a encher a bureta con NaOH ata o cero Miacutedense outros 20 cmsup3 de HCl coa pi-peta veacutertense no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de azul de bromotimol Coloacutecase o erlenmeyer baixo a bureta e aacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume me-dido antes (p ex 180 cmsup3) Agora deacuteixase caer o NaOH pinga a pinga mentres se fai rotar ao erlenmeyer ata que o indicador vire de cor Anoacutetase este valor Repiacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume co-rrecto o valor medio das medidas que maacuteis se aproximanMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 20 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de azul de bromotimolA bureta eacute un tubo estreito graduado cunha boca superior algo maacuteis ancha para enchelo e unha chave de paso na parte inferior para poder baleiralaA pipeta eacute tameacuten un tubo estreito que pode ser graduado ou ter unha marca de aforo Eacutenchese ao aspirar cunha especie de xiringa cando a boca inferior maacuteis estreita estaacute mergullada na disolucioacutenO matraz erlenmeyer eacute un recipiente con forma de tronco de cono coa boca maacuteis estreita que o fondo paranon salpicar ao removelo cun movemento circular

10 a) Para a valoracioacuten de 100 cmsup3 de disolucioacuten de hidroacutexido de sodio realizaacuteronse tres experiencias nasque os volumes gastados dunha disolucioacuten de HCl de concentracioacuten 01 moldmsup3 foron de 98 97 e 99 cmsup3 respectivamente que concentracioacuten ten a disolucioacuten da baseb) Indica o procedemento seguido e describe o material utilizado na devandita valoracioacuten

(PAU Set 10)Rta a) [NaOH] = 0098 moldmsup3

Soluioacuten

Caacutelculo da concentracioacuten da disolucioacuten de NaOH

Se os volumes medidos da disolucioacuten de HCl foron 98 97 e 99 cmsup3 o valor correcto seraacute a media

V = 98 cmsup3 D HCl

A concentracioacuten da disolucioacuten de NaOH calcuacutelase da estequiometriacutea da reaccioacuten

n (HCl)=98 cm3 D HCl010 mol HCl

1000 cm3 D HCl=98middot10minus4 mol HCl

A cantidade de hidroacutexido de sodio que reacciona eacute

n (NaOH)=98middot10minus4 mol HCl1 mol NaOH1 mol HCl

=98middot10minus4 mol NaOH

E a concentracioacuten da disolucioacuten de hidroacutexido de sodio eacute

[NaOH ]=98middot10minus4 mol NaOH100 cm 3 D NaOH

103 cm3

100 dm3=0098 mol NaOH dm3 D

Procedemento de valoracioacuten Cunha pipeta miacutedense 10 cmsup3 de disolucioacuten de NaOH e veacutertense nun matraz erlenmeyer de 100 cmsup3 Engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena e a disolucioacuten volverase de cor rosa fucsia Eacutenchese unha bureta de 25 cmsup3 con disolucioacuten de HCl 0100 moldmsup3 por encima do cero Aacutebrese a chave ata que o pico da bureta estea cheo e o nivel en cero Deacuteixanse caer 9 cmsup3 sobre o erlenmeyer e axiacutetase Aacutebrese a chave da bureta para deixar caer a disolucioacuten de HCl en pequenos chorros mentres se imprime unmovemento circular ao erlenmeyer ata que a cor do contido do erlenmeyer desapareza Anoacutetase o volume de HCl gastado (p ex 102 cmsup3) e tiacuterase o contido do erlenmeyer e laacutevase o matraz Voacutelvese a encher a bu-reta con HCl ata o cero Miacutedense outros 10 cmsup3 de NaOH coa pipeta veacutertense no erlenmeyer (lavado pero non necesariamente seco) e engaacutedense duacuteas pingas de fenolftaaleiacutena Coloacutecase o erlenmeyer baixo a bureta eaacutebrese a chave ata deixar caer case todo o volume medido antes (p ex 97 cmsup3) Agora deacuteixase caer o HCl pinga a pinga mentres se fai rotar ao erlenmeyer ata que a fenolftaaleiacutena perda a cor Anoacutetase este valor Re-piacutetese outras duacuteas veces e toacutemase como volume correcto o valor medio das medidas que maacuteis se aproxi-manMaterial Bureta (1) de 25 cmsup3 (graduada en 01 cmsup3) pipeta (1) de 10 cmsup3 con aspirador matraz erlenmeyer (1) de 100 cmsup3 disolucioacuten de fenolftaaleiacutenaA bureta eacute un tubo estreito graduado cunha boca superior algo maacuteis ancha para enchelo e unha chave de paso na parte inferior para poder baleiralaA pipeta eacute tameacuten un tubo estreito que pode ser graduado ou ter unha marca de aforo Eacutenchese ao aspirar cunha especie de xiringa cando a boca inferior maacuteis estreita estaacute mergullada na disolucioacutenO matraz erlenmeyer eacute un recipiente con forma de tronco de cono coa boca maacuteis estreita que o fondo paranon salpicar ao removelo cun movemento circular

11 Dispontildeemos de 20 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido clorhdrico de concentracioacuten 01 moldmsup3 que se neutralizan exactamente con 10 cmsup3 de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten descontildeecida Determina a concentracioacuten da base describindo con detalle o material indicador e as operacioacutens a realizar no la-boratorio

(PAU Xuntildeo 04)Rta [NaOH] = 02 moldmsup3

12 Explica detalladamente (material e procedemento) como se poden recontildeecer aacutecidos e bases no labora-torio

(PAU Set 04)

Soluioacuten

Material pousatubos con tubos de ensaio vareta de vidro vaso de precipitados1 Mediante papel indicador de pH universal Disoacutelvese a substancia en auga e cunha vareta de vidro toacutema-se unha pinga e toacutecase un anaco de papel indicador de pH universal Se o pH eacute inferior a 7 o pH seraacute aacutecido Se o pH eacute superior a 7 o pH seraacute baacutesico

2 Con tintura de tornasol Disoacutelvese a substancia en auga e ponse unha mostra duns 5 cmsup3 nun tubo de en-saio Engaacutedense duacuteas pingas de tintura de tornasol Se toma cor vermella (pH lt 6) a substancia eacute aacutecida e se eacute azul (pH gt 8) a substancia eacute baacutesicaPara preparar a disolucioacuten veacutertese a substancia nun vaso de precipitados que contentildea auga e revoacutelvese cunha vareta de vidro

13 Indica os procedementos que utilizou no laboratorio para medir o pH das disolucioacutens sinalando as caractersticas de cada un Cita alguacuten exemplo do emprego de indicadores explicando o por que do seu cambio de cor

(PAU Xuntildeo 05)

Soluioacuten

Con indicadores aacutecido-base como a fenolftaaleiacutena ou o tornasol ou o alaranxado de metilo que adoptan dis-tinta cor segundo o pH Por exemplo a fenolftaaleiacutena eacute incolora a pH lt 8 pero toma unha cor rosa intenso seo pH gt 10Con papel indicador universal que vai dunha cor vermella intenso a pH =1 ata cor azul escuro para pH gt 11Cun pHmetro que consta dunha sonda que se introduce na disolucioacuten conectada a un indicador cunha pantalla dixital na que aparece o valor do pH O pHmetro caliacutebrase previamente en disolucioacutens reguladorasde pH constante 4 e 7

Un indicador eacute unha especie aacutecida ou base deacutebil na que a forma ionizada ten distinta cor que a forma neu-traSupontildeendo un indicador aacutecido o equilibrio seraacute

HIn H⁺ + In⁻ incoloro rosa

Nun medio aacutecido con altas concentracioacutens de ioacutens H⁺ o equilibrio despraacutezase cara aacute forma molecular inco-lora pero no medio baacutesico o equilibrio despraacutezase cara aacute forma coloreada disociadaAdoacuteitase notar diferenza de cor cando a concentracioacuten dunha das formas eacute unhas 10 veces maior que a ou-tra polo que o cambio de cor non eacute brusco senoacuten que ocorre nun intervalo de viraxe que adoita ser de 2 unidades de pH

ACLARACIOacuteNS

Os datos dos enunciados dos problemas non adoitan ter un nuacutemero adecuado de cifras significativasPor iso supuxen que os datos tentildeen un nuacutemero de cifras significativas razoables case sempre tres cifras sig-nificativas Menos cifras dariacutean resultados en certos casos con ampla marxe de incerteza Asiacute que cando tomo un dato como V = 1 dmsup3 e reescriacuteboo comoCifras significativas 3V = 100 dmsup3o que quero indicar eacute que supontildeo que o dato orixinal ten tres cifras significativas (non que as tentildea en realida-de) para poder realizar os caacutelculos cunha marxe de incerteza maacuteis pequena que a que teriacutea se o tomase tal como o dan (1 dmsup3 ten unha soa cifra significativa e unha incerteza relativa do iexcl100 Como as incertezas acumuacutelanse ao longo do caacutelculo a incerteza final seriacutea inadmisible Entoacuten para que realizar os caacutelculos Abondariacutea cunha estimacioacuten)

Cuestioacutens e problemas das probas de avaliacion do Bacharelato para o acceso a Universidade (ABAU e PAU)en Galicia

Respostas e composicioacuten de Alfonso J Barbadillo MaraacutenAlguacutens caacutelculos finxeacuteronse cunha folla de caacutelculo OpenOfficce (ou LibreOfficce) do mesmo autorAlgunhas ecuacioacutens e as foacutermulas orgaacutenicas construiacuteronse coa extensioacuten CLC09 de Charles Lalanne-CassouA traducioacuten aodesde o galego realizouse coa axuda de traducindote de Oacutescar Hermida Loacutepez

Procurouse seguir as recomendacioacutens do Centro Espantildeol de Metrologiacutea (CEM)

SumarioAacuteCIDO BASE 1

PROBLEMAS 1CUESTIOacuteNS 23LABORATORIO 32

Iacutendice de probas ABAU e PAU2004

Set 0440Xuntildeo 0418 40

2005Set 0516Xuntildeo 0541

2006Set 0615 30 32Xuntildeo 0620

2007Xuntildeo 0736

2008Set 088Xuntildeo 086 32

2009Set 0938

2010Set 1031 39Xuntildeo 1013

2011Set 119 25Xuntildeo 113 26

2013Set 1312 26 39Xuntildeo 135

2014Set 1428 31 33Xuntildeo 1426 34

2015Set 158Xuntildeo 1510 25 31

2017Set 1719 24Xuntildeo 1721 24 37

2018Set 181 23Xuntildeo 182 24 37

AacuteCIDO BASE

loz PROBLEMAS

1 Unha disolucioacuten acuosa conteacuten 5010⁻sup3 moles de aacutecido cloroetanoico (ClCH₂-COOH) por cada 100 cmsup3 de disolucioacuten Se a porcentaxe de ionizacioacuten eacute do 15 calcula

a) A concentracioacuten de todas as especies presentes na disolucioacuten

b) O pH da disolucioacuten e o valor da constante Kₐ do aacutecido

2 Calcula

a) O pH dunha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 0010 moldmsup3

b) O pH dunha disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico de concentracioacuten 0020 moldmsup3

c) O pH da disolucioacuten obtida ao mesturar 100 cmsup3 da disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 0010 moldmsup3 con 25 cmsup3 da disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico de concentracioacuten 0020 moldmsup3

3 Unha disolucioacuten de amoniacuteaco de concentracioacuten 001 moldmsup3 estaacute ionizada nun 42

a) Escribe a reaccioacuten de disociacioacuten e calcula a concentracioacuten molar de cada unha das especies existentes na disolucioacuten unha vez alcanzado o equilibrio

b) Calcula o pH e a K do amoniacuteaco

4 Unha disolucioacuten acuosa de aacutecido fluorhiacutedrico de concentracioacuten 25middot10⁻sup3 moldmsup3 estaacute disociada nun 40 Calcula

a) A constante de acidez

b) O pH e a concentracioacuten de ioacutens hidroacutexido [OH⁻] da disolucioacuten

5 Se se disolven 0650 g dun aacutecido orgaacutenico monoproacutetico de caraacutecter deacutebil de foacutermula HC₉H₇O₄ nun vaso con auga ata completar 250 cmsup3 de disolucioacuten indica

a) O pH desta disolucioacuten

b) O grao de disociacioacuten do aacutecido

6 Unha disolucioacuten acuosa conteacuten 01 moles por litro de aacutecido aceacutetico (aacutecido etanoico)


b) Calcula o pH da disolucioacuten e o grao de ionizacioacuten do aacutecido

7 Considera unha disolucioacuten de amoniacuteaco en auga de concentracioacuten 650middot10⁻sup2 moldmsup3

a) Calcula o pH desta disolucioacuten

b) Calcula o grao de disociacioacuten do amoniacuteaco na disolucioacuten

8 A anilina (C₆H₅NH₂) eacute unha base de caraacutecter deacutebil cunha K= 41middot10⁻sup1⁰ Calcula

a) O pH dunha disolucioacuten acuosa de concentracioacuten 010 moldmsup3 de anilina

b) O valor da constante de acidez do aacutecido conxugado da anilina

9 a) Que concentracioacuten debe ter unha disolucioacuten de amoniacuteaco para que o seu pH sexa de 1035 b) Cal seraacute o grao de disociacioacuten do amoniacuteaco na disolucioacuten

10 Disoacutelvense 20 dmsup3 de NH₃(g) medidos a 10 degC e 2 atm (2026 kPa) de presioacuten nunha cantidade de auga suficiente para alcanzar 45 dmsup3 de disolucioacuten Calcula

a) O grao de disociacioacuten do amoniacuteaco na disolucioacuten

b) O pH da devandita disolucioacuten

11 Prepaacuterase unha disolucioacuten dun aacutecido monoproacutetico deacutebil de foacutermula HA do seguinte xeito 010 moles do aacutecido en 250 cmsup3 de auga Se esta disolucioacuten ioniacutezase ao 15 calcula

a) A constante de ionizacioacuten do aacutecido

b) O pH da disolucioacuten

12 A 25 degC o grao de disociacioacuten dunha disolucioacuten de concentracioacuten 02 moldmsup3 de aacutecido aceacutetico [aacutecido etanoico] vale 00095 Calcula

a) A concentracioacuten de ioacutens acetato [ioacutens etanoato] hidroxenioacutens e ioacutens hidroxilo no equilibrio

b) O pH

c) A constante de disociacioacuten do aacutecido aceacutetico

13 Dado un aacutecido deacutebil monoproacutetico de concentracioacuten 001 moldmsup3 e sabendo que se ioniza nun 13 calcula

a) A constante de ionizacioacuten


c) Que volume de disolucioacuten de concentracioacuten 002 moldmsup3 de hidroacutexido de sodio seraacuten necesarios para neutralizar completamente 10 cmsup3 da disolucioacuten do aacutecido anterior

14 Ao disolver 023 g de HCOOH en 50 mL de auga obtense unha disolucioacuten de pH igual a 23 Calcula

a) A constante de acidez (Kₐ) do aacutecido

b) O grao de ionizacioacuten do mesmo

15 Prepaacuterase unha disolucioacuten dun aacutecido deacutebil como o aacutecido aceacutetico [aacutecido etanoico] disolvendo 03 moles deste aacutecido en auga o volume total da disolucioacuten eacute de 005 dmsup3

a) Se a disolucioacuten resultante ten un pH = 2 cal eacute a concentracioacuten molar dos ioacutens hidroacutexeno (ioacuten oxonio)

b) Calcula a constante de acidez Kₐ do aacutecido aceacutetico

16 Para unha disolucioacuten acuosa de concentracioacuten 0200 moldmsup3 de aacutecido laacutectico (aacutecido 2-hidroxipropanoico) calcula

a) O grao de ionizacioacuten do aacutecido en disolucioacuten e o pH da mesma

b) Que concentracioacuten debe ter unha disolucioacuten de aacutecido benzoico (C₆H₅COOH) para dar un pH igual ao da disolucioacuten de aacutecido laacutectico de concentracioacuten 0200 moldmsup3

loz CUESTIOacuteNS


2 a) Completa as seguintes reaccioacutens e identifica os pares conxugados aacutecido-base a1) HNO₃(aq) + H₂O(l) rarr a2 )NH₃(aq) + H₂O(l)

3 c) Xustifica o caraacutecter aacutecido baacutesico ou neutro dunha disolucioacuten acuosa de KCN

4 b) Xustifica se a disolucioacuten obtida ao disolver NaNO₂ en auga seraacute aacutecida neutra ou baacutesica

5 Indica segundo a teoriacutea de Broumlnsted-Lowry cal ou cales das seguintes especies poden actuar soacute como aacutecido soacute como base e como aacutecido e base Escribe as correspondentes reaccioacutens aacutecido-base

a) CO₃sup2⁻ b) HPO₄sup2⁻ c) H₃O⁺ d) NH₄⁺

6 b) Utilizando a teoriacutea de Broumlnsted e Lowry xustifica o caraacutecter aacutecido baacutesico ou neutro das disolucioacutens acuosas das seguintes especies CO₃sup2⁻ HCl e NH₄⁺ identificando os pares conxugados aacutecido-base

7 b) A metilamina en disolucioacuten acuosa compoacutertase como unha base deacutebil de forma similar ao amoniacuteaco Escribe a reaccioacuten e indica os pares aacutecidobase conxugados

8 a) Escribe as reaccioacutens de disociacioacuten en auga segundo o modelo de Broumlnsted-Lowry das seguintes especies quiacutemicas CH₃COOH NH₃ NH₄⁺ CN⁻ b) Indica os pares aacutecidobase conxugados

9 Completa as seguintes reaccioacutens aacutecido-base e identifica os pares conxugados aacutecido-base

a) HCl(aq) + OH⁻(aq) c) HNO₃(aq) + H₂O(l)

b) CO₃sup2⁻(aq) + H₂O(l) d) NH₃(aq) + H₂O(l)

10 Xustifica se esta afirmacioacuten eacute correcta

a) O produto da constante de ionizacioacuten dun aacutecido e a constante de ionizacioacuten da suacutea base conxugada eacute igual aacute constante do produto ioacutenico da auga

11 Razoa se as seguintes afirmacioacutens referidas a unha disolucioacuten de concentracioacuten 01 moldmsup3 dun aacutecido deacutebil HA son correctas

a) As concentracioacutens no equilibrio das especies A⁻ e H₃O⁺ son iguais

b) O pH da disolucioacuten eacute 1

12 a) No laboratorio disponse de tres vasos de precipitados (A B e C) que contentildeen 50 cmsup3 de disolucioacutens acuosas da mesma concentracioacuten a unha temperatura de 25 degC Un dos vasos conteacuten unha disolucioacuten de HCl outro conteacuten unha disolucioacuten de KCl e o terceiro conteacuten unha disolucioacuten de CH₃CH₂COOH Coa informacioacuten que se indica na taacuteboa identifique o contido de cada vaso e xustifique a resposta (PAU Set 16)

13 a) Os valores de Kₐ de dous aacutecidos monoproacuteticos HA e HB son 12middot10⁻⁶ e 79middot10⁻⁹ respectivamente Razoa cal dos dous aacutecidos eacute o maacuteis forte

14 Para unha disolucioacuten acuosa dun aacutecido HA de Kₐ = 1middot10⁻⁵ xustifica se son verdadeiras ou falsas as seguintes afirmacioacutens

a) A constante de acidez de HA eacute menor que a constante de basicidade da suacutea base conxugada

b) Se se diluacutee a disolucioacuten do aacutecido o seu grao de disociacioacuten permanece constante

15 Ordena de maior a menor acidez as seguintes disolucioacutens acuosas da mesma concentracioacuten acetato de sodio [etanoato de sodio] aacutecido niacutetrico e cloruro de potasio Formula as ecuacioacutens ioacutenicas que xustifiquen a resposta

16 Razoa que tipo de pH (aacutecido neutro o baacutesico) presentaraacuten as seguintes disolucioacutens acuosas de

a) Acetato de sodio [etanoato de sodio]

b) Nitrato de amonio

17 b) Indica se o pH dunha disolucioacuten de NH₄Cl seraacute aacutecido baacutesico ou neutro

18 Se queremos impedir a hidroacutelise que sofre o NH₄Cl en disolucioacuten acuosa indica razoadamente cal dos seguintes meacutetodos seraacute o maacuteis eficaz

a) Engadir NaCl aacute disolucioacuten

b) Engadir NH₃ aacute disolucioacuten

loz LABORATORIO

1 Explica detalladamente

a) Como preparariacutea no laboratorio unha disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico de concentracioacuten 1 moldmsup3 a partir de aacutecido clorhiacutedrico de 38 en peso e densidade = 119 gcmsup3

b) Como valorariacutea esta disolucioacuten Describe o material empregado e realice os correspondentes caacutelculos

2 a) Escribe a reaccioacuten que ten lugar e calcula o volume de disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 200 moldmsup3 que se gastaraacute na valoracioacuten de 100 cmsup3 da disolucioacuten de aacutecido sulfuacuterico de concentracioacuten 108 moldmsup3 b) Nomea o material e describe o procedemento experimental para levar a cabo a valoracioacuten anterior

3 a) Cantos cmsup3 dunha disolucioacuten de NaOH de concentracioacuten 0610 moldmsup3 necesiacutetanse para neutralizar 200 cmsup3 dunha disolucioacuten de H₂SO₄ de concentracioacuten 0245 moldmsup3 Indica a reaccioacuten que ten lugar e xustifica o pH no punto de equivalencia b) Nomea o material necesario e describe o procedemento experimental para levase cabo a valoracioacuten

4 a) Que volume de disolucioacuten NaOH de concentracioacuten 01 moldmsup3 necesiacutetase para neutralizar 10 cmsup3 de disolucioacuten de HCl e concentracioacuten 02 moldmsup3 Xustifica cal seraacute o pH no punto de equivalencia b) Describe o procedemento experimental e nomee o material necesario para levar a cabo a valoracioacuten

5 Explica como determinariacutea no laboratorio a concentracioacuten dunha disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico utilizando unha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 001 moldmsup3 Indica o material procedemento e formulacioacuten dos caacutelculos

6 Na valoracioacuten de 200 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido sulfuacuterico gaacutestanse 300 cmsup3 dunha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 050 moldmsup3

a) Escribe a reaccioacuten que ten lugar e calcula a concentracioacuten molar do aacutecido

b) Describe o procedemento experimental e nomea o material necesario para realizar a valoracioacuten

7 Na valoracioacuten de 250 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico gaacutestanse 221 cmsup3 dunha disolucioacuten de hidroacutexido de potasio de concentracioacuten 0100 moldmsup3

a) Indica a reaccioacuten que ten lugar e calcula a concentracioacuten molar da disolucioacuten do aacutecido

b) Detalla o material e os reactivos necesarios asiacute como o procedemento para levar a cabo a valoracioacuten no laboratorio

8 No laboratorio realiacutezase a valoracioacuten de 500 cmsup3 dunha disolucioacuten de NaOH e gastaacuteronse 200 cmsup3 de HCl de concentracioacuten 010 moldmsup3

a) Debuxa a montaxe experimental indicando no mesmo as substancias e o nome do material empregado

b) Escribe a reaccioacuten quiacutemica que ten lugar e calcula a concentracioacuten molar da base

9 Na valoracioacuten de 200 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico gastaacuteronse 181 cmsup3 dunha disolucioacuten de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten 0125 moldmsup3

a) Calcula a concentracioacuten da disolucioacuten do aacutecido indicando a reaccioacuten que ten lugar

b) Indica o material e reactivos necesarios asiacute como o procedemento para levar a cabo a valoracioacuten

10 a) Para a valoracioacuten de 100 cmsup3 de disolucioacuten de hidroacutexido de sodio realizaacuteronse tres experiencias nas que os volumes gastados dunha disolucioacuten de HCl de concentracioacuten 01 moldmsup3 foron de 98 97 e 99 cmsup3 respectivamente que concentracioacuten ten a disolucioacuten da base b) Indica o procedemento seguido e describe o material utilizado na devandita valoracioacuten

11 Dispontildeemos de 20 cmsup3 dunha disolucioacuten de aacutecido clorhiacutedrico de concentracioacuten 01 moldmsup3 que se neutralizan exactamente con 10 cmsup3 de hidroacutexido de sodio de concentracioacuten descontildeecida Determina a concentracioacuten da base describindo con detalle o material indicador e as operacioacutens a realizar no laboratorio

12 Explica detalladamente (material e procedemento) como se poden recontildeecer aacutecidos e bases no laboratorio

13 Indica os procedementos que utilizou no laboratorio para medir o pH das disolucioacutens sinalando as caracteriacutesticas de cada un Cita alguacuten exemplo do emprego de indicadores explicando o por que do seu cambio de cor