Quimica electrolito

ARTÍCULOS TÉCNICOS – AT004

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PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
pH Concepto de electrolito: Un electrolito es una sustancia que al disolverse en agua, da lugar a la formación de iones. Los electrolitos pueden ser débiles o fuertes, según estén parcial o totalmente ionizados o disociados en medio acuoso. Un electrolito fuerte es toda sustancia que al disolverse en agua, provocaexclusivamente la formación de iones con una reacción de disolución prácticamente irreversible. por ejemplo: NO3K NaOH SO4H2 NO3- + K + Na+ + OHSO42- + 2 H+

Un electrolito débil es una sustancia que al disolverse en agua, produce iones parcial, con reacciones de tipo reversible. Por ejemplo: NH4OH AcH NH4+ + OHAc- + H+

Concepto de pH y pOH

Se define el pH como el logaritmo de la inversa de la“actividad” de protones. Si bien las mediciones de pH se relacionan con la actividad del protón y no con su concentración, tomarán para sus cálculos un = 1, de manera que el pH se puede calcular como el logaritmo de la inversa de la concentración molar de protones, o lo que es lo mismo: pH = log 1/[H+] = - log [H+] Del mismo modo definimos pOH como: pOH = log 1/[OH-] = - log [OH-] Por supuesto,hablamos siempre de concentraciones molares. Además se puede deducir que: [H+] = 1 x 10-pH y [OH-] = 1 x 10-pOH

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Teóricamente el agua es el prototipo de la sustancia neutra, pues en teoría se cumple que: [H+] = [OH-] = 1 x 10-7 y pH = pOH = 7

Habíamos dicho anteriormente que: Kw = 1x 10-14 Escala de pH
[H+] 10° ZONA ACIDA pH 10-7 ZONA BASICA 10-14

0 Ac.Fuertes–Ac.Débiles 7 B. Débiles - B.Fuertes 14

Cálculo de pH y pOH para ácidos y bases fuertes

Acidos fuertes: en este caso, aunque trabajamos con concentraciones molares de protones, es necesario recordar que la concentración molar de protones [H+], es igual a la normalidad (N) del ácido, y que resulta igual a laconcentración molar del ácido (M) multiplicada por el número de protones que da ese ácido en la ionización. Es decir: [H+] = N del ác. = M del ác. x n° de protones que ionizan. Ejemplo: ClH 1M = 1N Cl- + H+ 1M

SO4H2 SO42- + 2 H+ 0,01M = 0,02N 2 x 0,01M = 0,02M = [H+] Es decir que la normalidad del ácido será numéricamente igual a la concentración molar de protones. Ejemplo: calcule el pH de unasolución de SO4H2 de concentración 0,05M. SO4H2 SO42- + 2 H+ 0,05M (= 0,10N) 2 x 0,05 = 0,10M = [H+] pH = - log 0,10 = 1 Bases fuertes: en este caso se tiene en cuenta que la concentración molar de oxhidrilos, es decir [OH-], es igual a la normalidad de la base (N) y por lo tanto [OH-] resulta igual a la molaridad de la base (M) multiplicada por el número de oxhidrilos que ionizan. Es decir: [OH-]= N de la base x n° de oxhidrilos liberados = N de la base: Ejemplo: NaOH 1M = 2N Na+ + OH1M

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ARTÍCULOS TÉCNICOS – AT004 Ca2+ + 2 OH2 x 1M = 2M = [OH-]

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Ca (OH)2 1M = 2N

Como vemos, la normalidad de la solución básica es numéricamente igual a la concentración molar de oxhidrilos. Una vez conocida la[OH-], calculamos el pOH, y a partir de él, el valor del pH. Ejemplo: Calcule el pH de una solución de Ba (OH)2 de concentración 0,02M. Ba (OH)2 Ba2+ + 2 OH0,02M = 0,0 [OH-] = 2 x 0,02 = 0,04M (la solución es 0,04N) -2 Si [OH ] = 4 x 10 Resolviendo: pOH = 1,40 y pH = 14 – 1,40 = 12,60 Cálculo del pH para ácidos y bases débiles En este tipo de electrolito, es necesario tener en cuenta que ladisociación no es total, por lo tanto quedará una parte de la concentración inicial del electrolito en equilibrio con una cierta concentración de iones disociados. En otras palabras la concentración del electrolito antes y después del equilibrio, es decir la inicial y la final no serán iguales. Veamos los casos en particular. Acidos débiles: supongamos la disociación del AcH: AcH Ac- + H+ Ka = [Ac-]...