Hola gente como andan?

bueno aca hay un ejercicio de acidos y bases que, por falta de conocimientos, no puedo resolver. El ejercicio dice asi:

Un recipiente A contiene 100ml de una solucion de HCl (acido fuerte) de 0,1 M. Otro recipiente B contiene 100ml de solucion 0,1 M de un acido debil de formula HA.

a. ¿Las dos soluciones tienen el mismo pH? Por que?
b. Cuando en ambos vasos se le agrega 100ml de solucion de NaOH (base fuerte), 0,1 M el pH de la solucion resultante en ambos vasos sera: ¿Acido, basico o neutro? Justificar.

Eso es el ejercicio gente. De acidos y bases no entiendo nada y no creo que sea muy complicado como para dar un ejercicio por muerto.

Eso es todo. Un saludo!

Cita:Un recipiente A contiene 100ml de una solucion de HCl (acido fuerte) de 0,1 M. Otro recipiente B contiene 100ml de solucion 0,1 M de un acido debil de formula HA. HA es una forma genérica, no existe el elemento A , por las dudas...

a. ¿Las dos soluciones tienen el mismo pH? Por que?

Escribamos las ecuaciones de disociación según el enunciado.

El ácido clorhídrico es un ácido fuerte. Se disocia completamente en agua. La flecha tiene un solo sentido:

\[HCl \rightarrow H^{+} + Cl^{-}\]

Una forma fácil de ver las cosas en química es pensar en un momento inicial y un momento final. A pesar que entre ambos momentos el tiempo es ínfimo, resulta muy útil verlo así.

Momento inicial: cae la totalidad del HCl en el agua. Es el momento en que cae como si fueran granos de sal en la olla de agua, todavía la vemos tal cual la arrojamos.

Momento final: Se disoció completamente el ácido en cloruro e hidronio \[H_{3}O^{+}\] (cationes hidrógeno o protones, son equivalentes aunque conceptualmente no sean exactamente lo mismo, pero para este curso de química vale) En nuestra olla, revolvimos y calentamos el agua bastante, no vemos más la sal como tal.

De esta podemos decir que el pH se debe a la totalidad del ácido agregado. En otras palabras, la concentración de catión hidronio es igual a la concentración del ácido. Entonces el pH de esta muestra es:

\[[H^{+}]=[Cl^{-}]= 0,1 M\]

\[pH = -log [H^{+}] = -log 0,1 = 1\]

En el caso de un ácido débil, su disociación no es completa. Y escribimos la ecuación con la doble flecha:

\[HA \rightleftharpoons H^{+} + A^{-}\]

En la metáfora de la sal en la olla, por más que caliente/revuelva el agua JAMÁS voy a dejar de ver algo de sal en forma de granitos. Algo siempre queda, entonces si tengo una concentración de ácido 0,1 M, de hidronio en el momento final, voy a tener un valor menor.
Si hago una prueba numérica me voy a dar cuenta que si calculo -log de un número cada vez más chico, porque no me dicen % de disociación ni me dan la constante de disociación del ácido débil (porque es ungenérico), el valor de pH va a ser cada vez más alto.

Puedo concluir que el pH es HCl < HA, en igual concentración para ambas especies debido a la naturaleza de cada ácido, en cuanto a disociación.

Cita:b. Cuando en ambos vasos se le agrega 100ml de solucion de NaOH (base fuerte), 0,1 M el pH de la solucion resultante en ambos vasos sera: ¿Acido, basico o neutro? Justificar.

En el caso del vaso con 100 mL de HCl, voy a tener esta cantidad de H⁺:

moles = volumen x concentración = 0,1 L x 0,1 M = 0,01 moles de H+

El hidróxido de sodio es una base fuerte, se disocia igual que el HCl. Así que de la misma forma puedo calcular la cantidad de HO⁻ que hay en esos 100 mL que voy a agregar. El valor es de 0,01 moles.

Como \[H^{+} + HO^{-} \rightarrow H_{2}O\], la relación hidrógenos hidróxido es 1 a 1. En el primer caso hay neutralización total. Esta reacción se llama de Neutralización:

\[HCl + NaOH \rightarrow H_{2}O + NaCl\]

O más visual:

\[H^{+}Cl^{-} + Na^{+}HO^{-} \rightarrow H_{2}O + Na^{+}Cl^{-}\]

En este caso, el pH de la solución final es neutro, pH = 7

En el caso del HA débil, la cantidad de protones es menor a 0,01 moles. El hidróxido que agrego son 0,01 moles, tengo exceso de OH, entonces el pH es básico, pH>7.

Además que debo tener en cuenta la reacción del anión del ácido con el agua, lo cual me da algo más de base, que en este ejercicio será despreciable completamente, estoy agregando cantidades cósmicas de soda cáustica. En esta reacción que sigue, la cantidad de OH generado es muuuy pequeña en comparación.

\[A^{-} + H_{2}O \rightleftharpoons HA + HO^{-}\]

(15-02-2013 20:35)cecisammet escribió:  

Cita:Un recipiente A contiene 100ml de una solucion de HCl (acido fuerte) de 0,1 M. Otro recipiente B contiene 100ml de solucion 0,1 M de un acido debil de formula HA. HA es una forma genérica, no existe el elemento A , por las dudas...

a. ¿Las dos soluciones tienen el mismo pH? Por que?

Escribamos las ecuaciones de disociación según el enunciado.

El ácido clorhídrico es un ácido fuerte. Se disocia completamente en agua. La flecha tiene un solo sentido:

\[HCl \rightarrow H^{+} + Cl^{-}\]

Una forma fácil de ver las cosas en química es pensar en un momento inicial y un momento final. A pesar que entre ambos momentos el tiempo es ínfimo, resulta muy útil verlo así.

Momento inicial: cae la totalidad del HCl en el agua. Es el momento en que cae como si fueran granos de sal en la olla de agua, todavía la vemos tal cual la arrojamos.

Momento final: Se disoció completamente el ácido en cloruro e hidronio \[H_{3}O^{+}\] (cationes hidrógeno o protones, son equivalentes aunque conceptualmente no sean exactamente lo mismo, pero para este curso de química vale) En nuestra olla, revolvimos y calentamos el agua bastante, no vemos más la sal como tal.

De esta podemos decir que el pH se debe a la totalidad del ácido agregado. En otras palabras, la concentración de catión hidronio es igual a la concentración del ácido. Entonces el pH de esta muestra es:

\[[H^{+}]=[Cl^{-}]= 0,1 M\]

\[pH = -log [H^{+}] = -log 0,1 = 1\]

En el caso de un ácido débil, su disociación no es completa. Y escribimos la ecuación con la doble flecha:

\[HA \rightleftharpoons H^{+} + A^{-}\]

En la metáfora de la sal en la olla, por más que caliente/revuelva el agua JAMÁS voy a dejar de ver algo de sal en forma de granitos. Algo siempre queda, entonces si tengo una concentración de ácido 0,1 M, de hidronio en el momento final, voy a tener un valor menor.
Si hago una prueba numérica me voy a dar cuenta que si calculo -log de un número cada vez más chico, porque no me dicen % de disociación ni me dan la constante de disociación del ácido débil (porque es ungenérico), el valor de pH va a ser cada vez más alto.

Puedo concluir que el pH es HCl < HA, en igual concentración para ambas especies debido a la naturaleza de cada ácido, en cuanto a disociación.

Cita:b. Cuando en ambos vasos se le agrega 100ml de solucion de NaOH (base fuerte), 0,1 M el pH de la solucion resultante en ambos vasos sera: ¿Acido, basico o neutro? Justificar.

En el caso del vaso con 100 mL de HCl, voy a tener esta cantidad de H⁺:

moles = volumen x concentración = 0,1 L x 0,1 M = 0,01 moles de H+

El hidróxido de sodio es una base fuerte, se disocia igual que el HCl. Así que de la misma forma puedo calcular la cantidad de HO⁻ que hay en esos 100 mL que voy a agregar. El valor es de 0,01 moles.

Como \[H^{+} + HO^{-} \rightarrow H_{2}O\], la relación hidrógenos hidróxido es 1 a 1. En el primer caso hay neutralización total. Esta reacción se llama de Neutralización:

\[HCl + NaOH \rightarrow H_{2}O + NaCl\]

O más visual:

\[H^{+}Cl^{-} + Na^{+}HO^{-} \rightarrow H_{2}O + Na^{+}Cl^{-}\]

En este caso, el pH de la solución final es neutro, pH = 7

En el caso del HA débil, la cantidad de protones es menor a 0,01 moles. El hidróxido que agrego son 0,01 moles, tengo exceso de OH, entonces el pH es básico, pH>7.

Además que debo tener en cuenta la reacción del anión del ácido con el agua, lo cual me da algo más de base, que en este ejercicio será despreciable completamente, estoy agregando cantidades cósmicas de soda cáustica. En esta reacción que sigue, la cantidad de OH generado es muuuy pequeña en comparación.

\[A^{-} + H_{2}O \rightleftharpoons HA + HO^{-}\]

El punto a) lo entendí perfectamente. El punto b) mas o menos. Me quedaron dudas de como se cuando es un ácido débil, y cuando un ácido fuerte. Me explicas eso? Y si no es de mucha molestia, explicarme el punto b) un poco mas despacio =). Me perdí a partid de donde esta en negrita (lo cual no entendí de donde salen los ahí me re perdí).

Saludos!

Lo que pusiste en negrita es exactamente el mismo cálculo:

Tengo 100 mL = 0,1 L de soda al 0,1 M. La cantidad de moles es

molaridad x volumen = 0,1 M x 0,1 L = 0,01 moles

Acordate que molaridad = moles / Litro de solución. Si querés dejar el volumen en mL, lo podés hacer pero las unidades no te van a cerrar y vas a tener que hacer una transformación.. si no lo tenés claro. Agarrá por el camino seguro que es como te lo expliqué al principio. Ahí es donde todos caemos.

Lo de saber cuándo un ácido es fuerte o débil, más o menos dejé una explicación en este post:

http://www.utnianos.com.ar/foro/tema-qui...#pid290773

Doy el final de análisis el lunes y busco o armo un apunte teórico sobre este tema. No es muy complicado, pero si toman sólo teórico onda este ejercicio, con leerlo un par de veces debería alcanzar. No sé con cuánto tiempo cuenten..

(16-02-2013 21:27)cecisammet escribió:  Lo que pusiste en negrita es exactamente el mismo cálculo:

Tengo 100 mL = 0,1 L de soda al 0,1 M. La cantidad de moles es

molaridad x volumen = 0,1 M x 0,1 L = 0,01 moles

Acordate que molaridad = moles / Litro de solución. Si querés dejar el volumen en mL, lo podés hacer pero las unidades no te van a cerrar y vas a tener que hacer una transformación.. si no lo tenés claro. Agarrá por el camino seguro que es como te lo expliqué al principio. Ahí es donde todos caemos.

Lo de saber cuándo un ácido es fuerte o débil, más o menos dejé una explicación en este post:

http://www.utnianos.com.ar/foro/tema-qui...#pid290773

Doy el final de análisis el lunes y busco o armo un apunte teórico sobre este tema. No es muy complicado, pero si toman sólo teórico onda este ejercicio, con leerlo un par de veces debería alcanzar. No sé con cuánto tiempo cuenten..

Yo tengo hasta el 27 . No se si es mucho pedir (y te lo pido con el mayor de los respetos y humildad total). Podrias cuando te liberas de ese final hacer algun documentito con todo lo de teoria que tengo que saber para el final? Es que mi profe no nos dio teoria

Yo hice este... esta bastante completo falta agregar lo de termo y lo de equilibrio..


  Química General - Preguntas de final.pdf (Tamaño: 882,46 KB / Descargas: 47)

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Después lo subo aparte en otro topic

(16-02-2013 22:05)Feer escribió:  Yo hice este... esta bastante completo falta agregar lo de termo y lo de equilibrio..

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Después lo subo aparte en otro topic

Esta espectacular lo que hiciste, pero no se si es suficiente . Vos rendiste el final habiendo estudiado de ahi?

Sep

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Si, fijate que la de pH me equivoque cuando copiaba eso hay que arregalr

Puedo hacerlo si me pasan bien los temas que les toman.
No cursé ni rendí esta materia en UTN.

http://www.electron.frba.utn.edu.ar/mate...litico.pdf

El temario de feer esta perfecto. Intenta no cebarte jajaja, tengo solo 1 semana para estudiar eso, y sumado a eso tengo que seguir haciendo finales y demás ejercicios. Fijate de cada temita poner cosas cortitas, sencillas y muuuy concisas, sin nada de sarasa XD.