7/23/2019 Ejercicio 22 y 19 - Hoja de Ejercicios 9

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Ejercicio 22. Hoja de ejercicios N9

22. A 20,0 [mL] de una solución 0,10 [M] de ácido cianhidrico, HCN, se agregan 10,0 [mL] de una

solución 0,10 M de NaOH. Con respecto a la solución resultante indique si es ácida, básica,

neutra y/o buffer y calcule su pH.

En primer lugar calculamos los moles de ácido y base:

[]

[] [] 

[]

[] [] 

El volumen total de la mezcla es: 20 [mL] + 10 [mL] = 30 [mL]

Paso1: La reacción entre un ácido y una base corresponde a una neutralización (ocurre en un solo

sentido)

NaOH HCN   NaCN H2O

Moles iniciales 0,001 0,002 0 0

Moles reaccionan 0,001 0,001 0,001 0,001

Moles finales 0 0,001 0,001 0,001

Concentracion final 0 0,001/0,03=0,033 0,001/0,03=0,033 --

Paso 2: Se observa que producto de la neutralización se forma una sal y sobra ácido. Para efectos

prácticos, se asume que la sal se disocia al 100% en un medio acuoso:

NaCN   Na+ + CN-

Concentración inicial 0,033

Concentración final 0 0,033 0,033

Finalmente, se observa que producto de la reacción de neutralización y posterior disociación de la

sal, se tiene una solución 0,033[M] de HCN y 0,033[M] de CN-. Se trata de una solución buffer

debido a la presencia de un ácido débil, con su base conjugada en concentraciones similares.

Paso 3: Establecer el equilibrio ácido-base

HCN + H2O   CN-

+ H3O+

[] inicial 0,033 0,033 y

[] reacciona x x x x

[] final 0,033-x x 0,033+x x+y

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Criterio 1:

Se cumple que []    

Por lo que :  

En soluciones buffer no se desprecia el aporte “y” del agua

Luego:

 

Debido a que se desprecia x frente a 0,033:

 

[

]

 

Finalmente el pH:

[]  

Respuesta: Es una solución básica, buffer, de pH 9,4

Ejercicio 19. Hoja de ejercicios N9

19. Calcular el pH de la solución que se obtiene cuando se mezclan 4,0 [L] de una solución de

HClO 0,12 [M] con 6,0 [L] de una solución de NaOH 0,08 [M]

En primer lugar calculamos los moles de HClO y NaOH

[] [] [] 

[] [] [] 

Debido a que reacciona un ácido con una base, se trata de una neutralización:

HClO + NaOH   NaClO H2O

Moles iniciales 0,48 0,48 0 0Moles reaccionan 0,48 0,48 0,48 0,48

Moles finales 0 0 0,48 0,48

Concentracion final 0 0 0,48/10=0,048 --

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Se forma una sal, la cual se considera que se disocia al 100% en medio acuoso:

NaClO   Na+

+ ClO-

Concentración inicial 0,048

Concentración final 0 0,048 0,048

Finalmente, el ión , al ser una base débil, establece el siguiente equilibrio:

ClO-  + H2O   HClO

 + OH

- 

[] inicial 0,048 y

[] reacciona x x x x

[] final 0,048-x x x x+y

Criterio 1: 

Se cumple que [

]  

 

Por lo que :  

Criterio 2:

Se cumple que    

Por lo que:  

Luego:

 

Debido a que se desprecia x frente a 0,048 e y frente a x:

 

[ ]  

Finalmente el pOH y pH:

[]