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EJERCICIOS DE FISICOQUIMICA IV

I.- EJERCICIOS CORRESPONDIENTES AL TEMA DE pH Y AMORTIGUADORES.-

1.- Calcular la concentración de iones hidrónio y iones oxidrilo en las siguientes disoluciones de electrolitos fuertes.
a) HCl 0.01 M.
b) HNO3 0.05 M.
c) H2SO4 0.01 M.
d) H2SO4 0.01 N.
e) NaOH 0.01 M.
f) KOH 0.05 N.
g) Mg(OH)2 0.1N.
h) Mg(OH)2 0.2M.

2.- Calcular el pH de:
a) KOH3x10-6 N.
b) HCl 3x10-4 N.
c) H2SO4 7mM.
d) KOH 1mM.

3.- Convertir las siguientes concentraciones de iones hidronio (eq/l) en valores de pH:
a) 1x10-3.
b) 1.5x10-4
c) 3.1x10-6.
d) 1.1x10-10.

4.- Convertir los siguientes valores de pH en concentraciones de iones hidronio:
a) 3.2.
b) 7.7.
c) 10.6.
d) 13.5.

5.- Calcular las concentraciones de las siguientes disoluciones:
a) [ H+] del plasma sanguíneo.
b) [ H +] del fluído muscular intracelular.
c) [ -OH ] de la saliva.
d) [ H +] del jugo gástrico.

6.- Se mezcla un litro de HCl de pH=2 y otro de HCl de pH=4. Calcular el pH de la muestra.

7.- El pH de una disolución 0.01 M de un ácido HA es de 3.8. Calcular:
a) Ka.
b) pKa.

8.- Calcular el grado de disociación del ácido acético si:
a) el pH es 3.0.
b) el pHes 4.0.
c) el pH es 4.76.
Con los datos anteriores obtenga una conclusión con base al grado de disociación.


9.- ¿Las medidas de conductividad pueden mostrar que una disolución de un ácido débil a concentración conocida permiten calcular la Ka y el pKa de dicha disolución? O debe de haber otro dato fisicoquímico para determinar lo que se solicita? Explique.

10.- La relación matemáticadel sistema [HCO-3]/ [H2CO3] y la de [HPO4-2]/ [H2PO4-1] en el plasma son conocidas por usted; de acuerdo a lo anterior, ¿cual de ambos pares ácido-base conjugados es el amortiguador más eficaz en el organismo?

11.- Calcular el pH de cada una de las siguientes disoluciones:
a) 0.1 M de ácido pirúvico; pKa= 2.50.
b) 0.1M de ácido láctico y 0.1 M lactato de sodio.
c) Una solución acuosa quecontiene 2.5x10-8 M de –OH.
d) Una solución de ácido succínico (pKa= 4.21; pKa = 5.63) después de adiconar 0.09 equivalentes de NaOH.
e) El amoniaco acuoso a concentración de 0.1 M.
e) ¿Cuál de las soluciones anteriores serviría como un buen amortiguador? Fundamente.

12.- Indicar el ácido conjugado y/o la base conjugada de las siguientes especies químicas en solución acuosa:MOLECULAAGUAACIDO BENZOICOAMONIACOION BICARBONATOION FOSFATO MONOBASICOAMINOACIDOAlaninaCisteínaLeucina TirosinaSerinaAc. GlutámicoAc. AspárticoHistidinaLisinaArginia[substrate] mM
3.05.010.030.090.0[substrate] M
251020501002005001000Sustrato mM0.010-020.050.100.20[substrate] mM/l
0.250.330.500.751.002.004.00
SACAROSA (mM)5102050100
BASE CONJUGADApK12.351.962.362.202.212.192.091.772.182.02Initial Velocitymmol/min
10.414.522.533.840.5Initial Velocity mol/min
71729446780899598Velocidad Inicial mM/min A0.040.05990.10.1450-1786Initial Velocity mmol. l/min
0.260.450.921.802.504.104.80Glucosa liberada (Moles/10 min)
406080100109
ACIDO CONJUGADO
13.- Calcular el pH de una disolución 0.01 mol/l de un ácido muy débil; si su Ka= 3.2x10-7

14.- Calcular el pH de una disolución de ácido acético0.1 mol/l disociado en un 1.35% en condiciones de 25º C.

15.- Los valores de pKb del amoniaco y trimetilamina son, respectivamente 4.74 y 4.21. Calcular:
a) El pH de una disolución acuoasa 0.05 eq/l de amoniaco y tremitilamina.
b) las constantes de disociación ácida de los iones amonio y trimetil amina.

16.- ¿Cuál es el pH de una disolución de bicarbonato de sodio 0.03 eq/l a pKa1= 6.37 ypKa2= 10.25?

17.- Calcular el pH de una disolución de ácido butírico 0.1 mol/l; considerear Ka= 1.5x10-5.
18.- A 35 ml de ácido acético 0.02 mol/l se añaden 10 ml de NaOH 0.05 mol/l. ¿Cuál es el pH de la disolución resultante?

19.- ¿Cómo se prepararán 500 ml de un büffer de fosfatosódico 0.1 mol/l y pH 7.1 con Na2HPO4· 2H2O (PM 178) y NaH2PO4 ·H2O (PM 138)? Considerar los pKa aparentes para...