Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor MartaFQ » 19 Jun 2018, 13:01

Supongo que a estas alturas las dudas ya son normales :o

Estaba repasando los ejercicios de ácido base y me he encontrado con este de extremadura: ¿Cuál será el pH de una disolución que
resulta de mezclar 1 litro de disolución de HCI de concentración 0,1 M con otra disolución
de 1 litro que es 0,1 M en Na2SO4? Suponer volúmenes aditivos. Dato: La constante de
ionización K2 del ácido sulfúrico vale 1,26 • 10-2, a 25 °C.

https://a0286e09-a-62cb3a1a-s-sites.goo ... edirects=0

¿Si reaccion 0,1 mol de HCl y 0,1 mol de Na2SO4, no quedarían en disolución 0,05 moles de Na2SO4 según la estequiometría de la reacción? O igual hay algo que no estoy haciendo bien.
MartaFQ
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor fisiramix » 19 Jun 2018, 15:56

Hola, gracias por tu duda que así de paso me he hecho el ejercicio, estoy un poco descentrada en el repaso

creo que solo tienes una confusión, seguramente porque llevas muchas horas de estudio y necesitas un descanso.

tienes una disolución de 1 l de HCl 0,1 M, y otra de 1l de Na2SO4 0,1 M, por lo que tienes 0,1 moles de HCl y 0,1 moles de Na2SO4.
Al juntarlas cambia la concentración de cada una que pasa a ser 0,05 M
fisiramix
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor iep » 19 Jun 2018, 16:33

Hola!

A mí no me hagas tanto caso como a estos profesionales... Y si alguien me puede corregir mejor que mejor.
Yo no lo he planteado igual igual que la fiquipedia, pero me sale lo mismo.
Para mí la reacción de neutralización es: HCl + SO42- -> HSO4- + NaCl
Del cual deduzco que como producto de la neutralización obtenemos el HSO4-, que por hidrólisis y con su Ka calculas H3O+.
A ver si también me podéis corregir a mí.
iep
 

Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor fisiramix » 19 Jun 2018, 17:35

iep escribió:Hola!

A mí no me hagas tanto caso como a estos profesionales... Y si alguien me puede corregir mejor que mejor.
Yo no lo he planteado igual igual que la fiquipedia, pero me sale lo mismo.
Para mí la reacción de neutralización es: HCl + SO42- -> HSO4- + NaCl
Del cual deduzco que como producto de la neutralización obtenemos el HSO4-, que por hidrólisis y con su Ka calculas H3O+.
A ver si también me podéis corregir a mí.


yo no se mucho pero te diría que sí se puede hacer así

jaja, yo creo que ni he respondido a su duda, leyendolo de nuevo creo que su duda era otra. ni para leer estoy :lol:

me voy de parques que me va a sentar bien 8-)
fisiramix
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor Basileia » 19 Jun 2018, 20:54

MartaFQ escribió:
¿Si reaccion 0,1 mol de HCl y 0,1 mol de Na2SO4, no quedarían en disolución 0,05 moles de Na2SO4 según la estequiometría de la reacción? O igual hay algo que no estoy haciendo bien.

Hola.
Para tener en cuenta la estequiometría que comentas, estás planteando la siguiente reacción: 2 HCl + Na2SO4 = H2SO4 + 2 NaCl, verdad? Si es así, mira que en el ejercicio solo te dan información de la 2ª cte de acidez. Si tuvieras la neutralización arriba indicada, necesitarías conocer la primera cte de acidez también porque partirías del ácido sulfúrico para calcular el pH.
Si no es ese el equilibrio planteado, mejor que subas tu resolución para poder ver la duda. O al menos, dinos qué haces.
Basileia
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor Heisenberg » 21 Jun 2018, 20:11

MartaFQ escribió:Supongo que a estas alturas las dudas ya son normales :o

Estaba repasando los ejercicios de ácido base y me he encontrado con este de extremadura: ¿Cuál será el pH de una disolución que
resulta de mezclar 1 litro de disolución de HCI de concentración 0,1 M con otra disolución
de 1 litro que es 0,1 M en Na2SO4? Suponer volúmenes aditivos. Dato: La constante de
ionización K2 del ácido sulfúrico vale 1,26 • 10-2, a 25 °C.

https://a0286e09-a-62cb3a1a-s-sites.goo ... edirects=0

¿Si reaccion 0,1 mol de HCl y 0,1 mol de Na2SO4, no quedarían en disolución 0,05 moles de Na2SO4 según la estequiometría de la reacción? O igual hay algo que no estoy haciendo bien.

Hola MartaFQ, estarías en lo cierto si el H2SO4 estuviera totalmente disociado en sus 2 disposiciones, la primera (paso a HSO4-) si, pero la segunda disociación no la puedes considerar completamente disoacida a sulfato.
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor Dorki » 21 Jun 2018, 22:30

iep escribió:Hola!

A mí no me hagas tanto caso como a estos profesionales... Y si alguien me puede corregir mejor que mejor.
Yo no lo he planteado igual igual que la fiquipedia, pero me sale lo mismo.
Para mí la reacción de neutralización es: HCl + SO42- -> HSO4- + NaCl
Del cual deduzco que como producto de la neutralización obtenemos el HSO4-, que por hidrólisis y con su Ka calculas H3O+.
A ver si también me podéis corregir a mí.

Yo también lo he planteado así y se llega al mismo resultado
Dorki
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor Sukalito » 24 Ene 2019, 21:12

Estoy repasando este ejercicio y me ha surgido esta duda:
Si los protones se unen al SO4 para formar el HSO4-, ¿ el pH de la disolución no se obtendría al restar los protones procedentes del clorhídrido de los protones que se unen para formar el HSO4- ?
Muchas gracias.
Sukalito
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Re: Ejercicio ácido base Extremadura 2015

Mensaje sin leerpor sleepylavoisier » 26 Ene 2019, 13:36

Sukalito escribió:Si los protones se unen al SO4 para formar el HSO4-, ¿ el pH de la disolución no se obtendría al restar los protones procedentes del clorhídrido de los protones que se unen para formar el HSO4- ?

Hola Sukalito, podemos imaginar una neutralización como:
HCl + Na2SO4 → NaHSO4 + NaCl
En efecto, si el ácido fuerte, HCl, está holgadamente en exceso con respecto a la base débil procedente de Na2SO4, sí podríamos aproximar y calcular el pH con los protones del ácido que quedaron sin neutralizarse, pero ten en cuenta los datos de este problema, tenemos 0,1 mol de ácido y 0,1 mol de base que se neutralizan exactamente y desaparecen para formar 0,1 mol de NaHSO4 por lo que el pH dependerá de la hidrólisis de la sal.
No nos proporcionan como dato la K1 porque al HSO4¯ no le mete un protón ni Chuck Norris, de manera que el equilibrio a considerar es:
HSO4¯ + H2O ↔ SO4²¯ + H3O+
Coincido con la resolución comentada por los compañeros líneas arriba y aportada en la FiQuiPedia:
https://sites.google.com/site/fiquipedi ... edirects=0
Para sosegarme he comprobado con la conjetura de un tal sleepy (viewtopic.php?f=57&t=7930#p31887); viewtopic.php?f=92&t=4014:

download/file.php?id=741

Claro que como en este caso mezclamos un ácido fuerte:
Ca = 0,1 M ; Va = 1 L
y una base débil:
Cb = 0,1 M ; Vb = 1 L
en la ecuación hemos de intercambiar [H3O+] por [OH¯], el subíndice “a” por el “b” (y el "b" por el "a") y la constante de acidez, K2 = 1,26•10¯², por la de alcalinidad, Kb:

SO4²¯ + H2O ↔ HSO4¯ + OH¯

Kb = [HSO4¯]•[OH¯] / [SO4²¯] = [OH¯]•[H3O+] / { [SO4²¯]•[H3O+] / [HSO4¯] } = Kw / K2

Kb = 10^-14 / 1,26•10¯²

Siendo el volumen reducido:

v = Va / Vb = 1 L / 1 L = 1 ⇒ 1+ v = 1 + 1 = 2

De esta forma, la ecuación, con n = 1 (considerando la primera constante de acidez infinita, es decir, la segunda constante de basicidad nula), queda cúbica:

[OH¯] + Ca•v/(1+v) = Cb/(1+v) • Kb / ( [OH¯] + Kb ) + Kw/[OH¯]

[OH¯] + 0,05 = 0,05 • (10^-14/1,26•10¯²) / { [OH¯] + (10^-14/1,26•10¯²) } + 10^-14/[OH]

Resolviendo con Wolfram:

https://www.wolframalpha.com/input/?i=x%2B.05%3D.05*1e-14%2F1.26e-2%2F(x%2B1e-14%2F1.26e-2)%2B1e-14%2Fx

[OH¯] = 5,10768•10^-13 M

pOH = - log (5,10768•10^-13) = 12,29177632

pH = 14 – pOH = 14 - 12,29177632 = 1,708223681

c) pH = 1,7

Igualmente he repasado los apartados a) y b) de este ejercicio y coincido completamente con FiQuiPedia en resultados, si bien, mirando a fondo cifras, personalmente daría los resultados en todos los apartados con dos significativas:

a) 70,009184 % NaCl ⇒ 70 % NaCl

b) [H2SO4] = 0,089936102 M ⇒ [H2SO4] = 0,090 M

Saludos.
sleepylavoisier
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