Ley de Debye-Huckel
Páginas: 6 (1386 palabras)
Publicado: 20 de abril de 2014
Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Química y Biología
Pedagogía en Química y Biología
Laboratorio de Fisicoquímica II
Primer Semestre 2012
Laboratorio N°5
Constante de acidez de un ácido débil
________________________________________________________________________________________________
Ley de Kohlraush y Teoría de Debye-Hückel._______________________________________________________________________________________________
Autoevaluación:
Puntaje (pts.)
Total
100
Laboratorio N°5: Constante de acidez de un ácido débil
Resumen
El práctico realizado tuvo por objetivo determinar la constante de acidez de un ácido débil, en esta experiencia de laboratorio el ácido acético. Estaconstante fue determinada a partir de dos métodos, la migración independiente de los iones, o Ley de Kohlraush y la teoría de Debye-Huckel, para ello fue necesario determinar la conductividad electrolítica de varias soluciones diluidas a diferentes concentraciones utilizando un conductímetro. Los resultados obtenidos para la constante de acidez según la Ley de Kohlraush y la Teoría de Debye-Huckelfueron: 1.59x10-6 y 1.39 ·10-6 respectivamente, mientras que la constante de acidez teórica es de un valor de 1,8 · 10-5.
________________________________________________________________________________________
1. Introducción
En disolución acuosa los ácidos se clasifican en fuertes y débiles. Los ácidos fuertes se ionizan o disocian completamente, ceden un protón. Por otro lado los ácidosdébiles no se disocian completamente, poseen una constante de ionización medible y solo algunas moléculas liberan un protón.
El grado de disociación de un ácido se puede definir con las relaciones entra las concentraciones de ácido disociado y sin disociar:
Ec. (1.0)
En los ácidos fuertes K adquiere un valor mayor dado que las concentraciones de A y B serán altas y la concentraciónde AB (ácido sin disociar) será baja. Si el valor de K para un ácido es bajo significa que un ácido es débil ya que las concentraciones de A y B serán bajas y la concentración de AB será elevada.
Para determinar la constante de acidez de un ácido débil se debe utilizar la ley de migración independiente de iones (Ley de Kohlraush) o la ley de Debye Huckel.
Previo a la descripción de la teoríaes fundamental conocer el concepto de conductividad. La conductividad (K) es una medida de la capacidad de una solución acuosa para transmitir una corriente eléctrica. Dicha capacidad depende de la presencia de iones, de la concentración, movilidad, valencia y temperatura ambiental.
Kohlraush demostró que a concentraciones bajas las conductividades molares de electrolitos fuertes varíanlinealmente con la raíz cuadrada de la concentración.
La conductividad de una solución depende del número de iones presentes y se puede determinar con la ecuación:
Ec. (1.1)
Donde c es la concentración molar del electrolito agregado. La dependencia de las conductividades molares con la concentración indica que hay 2 clases de electrolitos, fuertes y débiles.
Paracalcular la conductividad equivalente es necesario utilizar la siguiente ecuación:
Ec. (1.2)
Donde K es la conductividad especifica calculada en el laboratorio.
En los electrolitos débiles la concentración iónica es pequeña y por lo tanto se puede calcular el grado de disociación por medio de la siguiente ecuación:
Ec. (1.3)
Si se conoce el grado de disociación y además laconcentración se un electrolito es posible determinar su constante de acidez:
Ec. (1.4)
Por otra parte Huckel encontró que a muy bajas concentraciones, el logaritmo del coeficiente de actividad resulta proporcional a la raíz cuadrada de la concentración.
La ecuación para la teoría de Ley de Huckel es:
Ec. (1.5)
Siendo A una constante y las Z correspondiente a las...
Facultad de Química y Biología
Pedagogía en Química y Biología
Laboratorio de Fisicoquímica II
Primer Semestre 2012
Laboratorio N°5
Constante de acidez de un ácido débil
________________________________________________________________________________________________
Ley de Kohlraush y Teoría de Debye-Hückel._______________________________________________________________________________________________
Autoevaluación:
Puntaje (pts.)
Total
100
Laboratorio N°5: Constante de acidez de un ácido débil
Resumen
El práctico realizado tuvo por objetivo determinar la constante de acidez de un ácido débil, en esta experiencia de laboratorio el ácido acético. Estaconstante fue determinada a partir de dos métodos, la migración independiente de los iones, o Ley de Kohlraush y la teoría de Debye-Huckel, para ello fue necesario determinar la conductividad electrolítica de varias soluciones diluidas a diferentes concentraciones utilizando un conductímetro. Los resultados obtenidos para la constante de acidez según la Ley de Kohlraush y la Teoría de Debye-Huckelfueron: 1.59x10-6 y 1.39 ·10-6 respectivamente, mientras que la constante de acidez teórica es de un valor de 1,8 · 10-5.
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1. Introducción
En disolución acuosa los ácidos se clasifican en fuertes y débiles. Los ácidos fuertes se ionizan o disocian completamente, ceden un protón. Por otro lado los ácidosdébiles no se disocian completamente, poseen una constante de ionización medible y solo algunas moléculas liberan un protón.
El grado de disociación de un ácido se puede definir con las relaciones entra las concentraciones de ácido disociado y sin disociar:
Ec. (1.0)
En los ácidos fuertes K adquiere un valor mayor dado que las concentraciones de A y B serán altas y la concentraciónde AB (ácido sin disociar) será baja. Si el valor de K para un ácido es bajo significa que un ácido es débil ya que las concentraciones de A y B serán bajas y la concentración de AB será elevada.
Para determinar la constante de acidez de un ácido débil se debe utilizar la ley de migración independiente de iones (Ley de Kohlraush) o la ley de Debye Huckel.
Previo a la descripción de la teoríaes fundamental conocer el concepto de conductividad. La conductividad (K) es una medida de la capacidad de una solución acuosa para transmitir una corriente eléctrica. Dicha capacidad depende de la presencia de iones, de la concentración, movilidad, valencia y temperatura ambiental.
Kohlraush demostró que a concentraciones bajas las conductividades molares de electrolitos fuertes varíanlinealmente con la raíz cuadrada de la concentración.
La conductividad de una solución depende del número de iones presentes y se puede determinar con la ecuación:
Ec. (1.1)
Donde c es la concentración molar del electrolito agregado. La dependencia de las conductividades molares con la concentración indica que hay 2 clases de electrolitos, fuertes y débiles.
Paracalcular la conductividad equivalente es necesario utilizar la siguiente ecuación:
Ec. (1.2)
Donde K es la conductividad especifica calculada en el laboratorio.
En los electrolitos débiles la concentración iónica es pequeña y por lo tanto se puede calcular el grado de disociación por medio de la siguiente ecuación:
Ec. (1.3)
Si se conoce el grado de disociación y además laconcentración se un electrolito es posible determinar su constante de acidez:
Ec. (1.4)
Por otra parte Huckel encontró que a muy bajas concentraciones, el logaritmo del coeficiente de actividad resulta proporcional a la raíz cuadrada de la concentración.
La ecuación para la teoría de Ley de Huckel es:
Ec. (1.5)
Siendo A una constante y las Z correspondiente a las...
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