Prc3a1ctica Nc2ba 8

PRÁCTICA Nº 8
SOLUCIONES AMORTIGUADORAS

OBJETIVOS:
 Preparar una solución amortiguadora a partir de sus dos componentes.
 Demostrar que el pH de una solución amortiguadora no depende de la concentración
de sus componentes.
 Comprobar las propiedades de una solución amortiguadora.

I.

ASPECTOS TEÓRICOS

El pH de las soluciones normales varía bruscamente por dilución o por ligeras adicionesde
ácidos o bases. Por ejemplo, si a 1 litro de agua pura (pH=7) se le añade 1 mL de HCl 0,1
mol/L, el pH baja hasta 4, ya que el agua ha pasado a ser una solución 1x10-4 mol/L de HCl y
como éste, está totalmente disociado, la concentración de H3O+ es 1x10-4 mol/L
Sin embargo, existen determinadas soluciones, denominadas reguladoras, amortiguadoras o
buffer, que se caracterizan porque su pH apenasvaría con la dilución o con pequeñas
adiciones de ácido o de base. Las soluciones amortiguadoras son soluciones de ácidos, HA,
o bases débiles con sales, NaA, que tienen un ion común y poseen la propiedad de
mantener el pH de las soluciones más o menos constantes a pesar de adiciones de
cantidades pequeñas de ácidos o bases fuertes. Estas soluciones contienen siempre un ácido
débil y un exceso desu base conjugada y en la práctica se preparan mezclando un ácido o una
base débil con una de sus sales totalmente disociada como por ejemplo: ácido acético +
acetato sódico, ácido bórico + borato sódico, amoniaco + cloruro amónico, etc.
Una solución amortiguadora debe contener una concentración relativamente grande de
ácido para reaccionar con los iones hidroxilo que se le añaden y también debetener una
concentración semejante de base para neutralizar los iones hidronio que se le añaden. Las
soluciones amortiguadoras trabajan removiendo los iones H+ o los iones OH- de la solución.
De este modo, la acción de una solución amortiguadora es simplemente un caso especial
del efecto del ion común; desplazamiento del equilibrio por la adición de un ion que ya está
en solución. El efecto del ioncomún limita la ionización de un ácido (o base) por la
presencia de una concentración significativa de una base conjugada (o ácido). Por eso, una
solución de ácido acético 0.1mol/L será más ácida que una que contenga ácido acético 0.1
mol/L y acetato de sodio 0.1mol/L.
Cuando se requiere preparar una solución amortiguadora, se debe conocer el valor de pH
que se desea regular. Se puede preparardisolviendo en agua cantidades adecuadas de un

ácido débil y una sal de su base conjugada, (o una base débil y una sal de su ácido
conjugado); también se puede obtener una solución reguladora haciendo reaccionar
parcialmente (por neutralización) un ácido débil con una base fuerte, o una base débil con
un ácido fuerte. Para elegir el par conjugado ácido-base que formará la solución, se debe
tomar encuenta el valor del pKa, el cual debe ser lo más cercano al pH que se desea
regular.
El pH de una solución amortiguadora depende de la naturaleza del ácido débil que la
integra, es decir del pKa del ácido y de la proporción relativa entre la sal y el ácido, pero
no de las concentraciones absolutas de estos componentes. De aquí se deduce que
añadiendo agua al sistema, el pH de la solución nocambia, ya que éste se modifica cuando
cambia la relación entre ácido y base conjugada (o base y ácido conjugado), en este caso,
se diluye por igual ambas especies, por lo que su relación no cambia y el cociente
permanece constante.
Por ejemplo, un sistema amortiguador 2 mol/L en sal y 1 mol/L en ácido, regula el
mismo pH que un sistema amortiguador 4 mol/L en sal y 2 mol/L en ácido, debido a que larelación concentración de sal /concentración de ácido es igual. El pH de un buffer no
cambia con la dilución, pero sí disminuye su capacidad reguladora, es decir, la capacidad
de neutralizar tanto al agregado de base o ácido; cuanto mayor sea la dilución del buffer,
menor será la capacidad reguladora. En general la dilución a la mitad de la concentración
inicial, sólo afecta al pH en algunas...