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Captulo 11 cidos y Bases Poliprticos
Prof. Juan Carlos Moreno-Pirajn Grupo de Investigacin en Slidos Porosos y Calorimetra
Juan Carlos Moreno Pirajn., PhD.
Profesor Titular
Departamento de Qumica
2014-10
Prof. Juan Carlos Moreno-Pirajn Grupo de Investigacin en Slidos Porosos y Calorimetra
Capitulo 11 cidos y Bases Poliprticos
11-4 Titulacin de cidos poliprticos
11-1 Los Aminocidos son poliprticos
11-2 pH de un cido diprtico
11-3 Especies presentes en los equilibrios
Prof. Juan Carlos Moreno-Pirajn Grupo de Investigacin en Slidos Porosos y Calorimetra
cidos poliprticos
Aquellos cidos que en solucin aportan dos o ms iones H+ por molcula disociada, se denominan cidos poliprticos. Por ejemplo: H2S, H2SO3, H2CrO4, H3PO4, H3PO3, H2CO3.
PO
OO
OH
H
H
11-1 Los Aminocidos son poliprticos
Prof. Juan Carlos Moreno-Pirajn Grupo de Investigacin en Slidos Porosos y Calorimetra
11-1 Los Aminocidos son poliprticos
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Acido carboxlico
pKa = 1.990
Sustituyente
pKa = 3.900
Grupo amino
pKa = 10.002
Menor pKa Mayor Ka Se disocia primero
Ejercicio para resolver extra-clase: Comenzando con la especie totalmente protonada, presentada en la figura siguiente, escriba las reacciones de disociacin (paso a paso).
H2A + H2O H3O+ + HA- Ka1 = H3O+ HA-
H2A
HA- + H2O H3O+ + A2- Ka2 = H3O+ A2-
HA-
CIDOS DIPRTICOS
Ka1 x Kb2 = Kw
Ka2 x Kb1 = Kw
BASES DIPRTICAS
HA- + H2O H2A + OH- Kb2 = H2A OH-
HA-
A2- + H2O HA- + OH- Kb1 =
HA- OH-
A2-
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CIDOS DIPRTICOS
Ka1 x Kb2 = Kw Ka2 x Kb1 = Kw
CIDOS TRIPRTICOS (Demostrar)
Ka1 x Kb3 = Kw Ka2 x Kb2 = Kw Ka3 x Kb1 = Kw
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11-2 pH de un cido diprtico
H2L+ HL + H+ Ka1 = HL H+
H2L+
H+ L- HL L- + H+ Ka2 = HL
1. Forma cida
2. Forma bsica
3. Forma intermedia
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Ka1 = HL H+
H2L+
Ka1 = x2
0.0500-x
x=1.53 x 10-2 pH=1.81
Aproximacin Mono-cido con Ka = Ka1
1. La forma cida H2L+ 11-2 pH de un cido diprtico
4.70x10-3=
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2. La forma bsica, L-
Aproximacin Mono-bsico con Kb = Kb1 = Kw/Ka2
Kb1 = HL OH-
L-
x=1.67 x 103 pH=11.22
Kb1 = Kw/Ka2 = x2
0.0500 - x = 5.55 x 10-5
11-2 pH de un cido diprtico
3. La forma intermedia, HL
Anfiprtico = puede donar y aceptar un protn. Expresin para el clculo de pH
pH (pKa1 + pKa2)
HL L- + H+ Ka2 = 1.80 x 10-10
Kb2 HL +H2O H2L+ + OH- = 2.13 x 10-12
11-2 pH de un cido diprtico
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pH (2.950 + 5.408) pH 4.18, Sin tener en cuenta la concentracin !!
Ejemplo: Biftalato de potasio, KHP, es una sal de la forma intermediaria del acido ftlico. Calcule el pH de KHP 0.10 M y de 0.010 M KHP?.
pH (pKa1 + pKa2)
11-3 Especies presentes en los equilibrios Ejercicio: Cual es la principal forma de acido benzoico presente en una solucin acuosa a pH = 8?
Si pH = 4.20 mezcla 1:1
acido benzoico (HA):benzoato (A-)
Si pH = pKa + 1 = 5.20 mezcla 1:10
acido benzoico (HA): benzoato (A-)
Deducir de la ec. De Henderson-Hasselbach
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11-3 Especies presentes en los equilibrios
Ejercicio: Cual es la forma predominante de amonio en una solucin a pH 7.0?
NH4+ NH3 + H+
pKa = 9.24
Si pH = 9.24 mezcla 1:1
[NH4+] = [NH3]
Si pH = 7.0 Especie predominante NH4+
Deducir de la ec. De Henderson-Hasselbach
pKa pH = + log NH3 NH4+
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11-3 Especies presentes en los equilibrios cidos monoprticos
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11-3 Especies presentes en los equilibrios cidos diprticos
11-3 Especies presentes en los equilibrios cidos triprticos
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11-3 Especies presentes en los equilibrios cidos triprticos
HA2- + H2O H3O+ + A3-
H3A + H2O H3O+ + H2A- Ka1 = H3O+ H2A-
H3A
Ka3 = H3O+ A3-
HA2-
H2A- + H2O H3O+ + HA2- Ka2 = H3O+ HA2-
H2A-
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11-3 Especies presentes en los equilibrios cidos triprticos
H3A + H2O H3O+ + H2A- Ka1 = H3O+ H2A-
H3A
Tratar a H3A como un cido monoprotico Ka = Ka1
Tratar a A3- como un base monoprotica Kb = Kb1 = Kw/Ka3
Tratar a H2A- como un intermediario pH = (pKa1 + pKa2)
Tratar a HA2- como un intermediario pH = (pKa2 + pKa3)
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11-3 Especies presentes en los equilibrios
Cual es la especie de arginina ms abundante a pH 10.0?
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