Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

quimicucho
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Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

Mensaje sin leer por quimicucho » 29 Feb 2020, 13:49

Buenas tardes compañeros/as
En primer lugar gracias a todos por el material que aportáis, espero contribuir a este foro ayudando y respetando las normas y el buen rollo como veo que aquí hacéis todos.
He realizado un problema de una valoración ácido-base y me estoy comiendo la cabeza puesto que no sé si el problema tiene una errata mi criterio químico me dice que el problema lo tiene pero no quiero pecar de soberbio y me gustaría que me ayudáseis para saber si estoy yo o el problema equivocado.
El problema dice:
Se valoran 40 mL de una disolución que contiene Na2CO3 y NaHCO3 con NaOH 0,01 mol/L gastándose 20 mL de esta disolución para alcanzar el punto final de valoración. Si el pH en dicho punto final es de 10,78, calcular las concentraciones de Na2CO3 y NaHCO3 en la disolución expresada en mol/L.
Datos: H2CO3 pKa1= 6,35, pKa2 = 10,33. Pesos atómicos: H=1,01; Na= 23,00; C=12,00; O=16,00
Solución [NaHCO3]= 0,005 Mol/L; [Na2CO3]= 0,003 Mol/L


La concentración de Hidrógenocarbonato me sale correcta, pero a la hora de calcular la concentración de Na2CO3 me sale un resultado negativo con el valor de pH que proporciona, sí que es cierto que con pH =10,98 el resultado es el esperado pero quiero ver otro punto de vista para saber que es lo que ocurre. ¿Para qué da datos sobre las masas de los compuesto? Son irrelevantes en este caso ¿No?

Muchas gracias
Un saludo

tolueno
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Re: Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

Mensaje sin leer por tolueno » 29 Feb 2020, 16:54

Hola, yo lo he resuelto y me da el mismo problema. Adjunto foto (por costumbre me ha salido en valenciano, pero creo que se entiende todo). Las aproximaciones que he hecho no me parecen nada fuera de lugar, así que he pensado que podría ser un error de resolución de la ecuación. Para asegurarme lo he comprado con el maxima desde el principio:
eq acid base carbonat.jpeg
eq acid base carbonat.jpeg (218.8 KiB) Visto 776 veces
solve([na=0.01*20/60+(2*c+0.005)*40/60,co+hco=(c+0.005)*40/60,2*co+hco+10^-3.22=na,co*10^-10.78/hco=10^-10.33],[na,c,co,hco]),numer;
Donde na és la concentración de iones sodio, co la de carbonato, hco la de hidrogenocarbonato y c la concentración inicial de carbonato. Y también da una concentración negativa:
[[na=0.00460160649278466,c=-0.00154879513041151,co=0.00169824365825774,hco=6.025595881345848*10^-4]]
Así que o nos hemos equivocado en lo mismo en el planteamiento, o ese problema está mal escrito :)
Un saludo

Opositor95
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Re: Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

Mensaje sin leer por Opositor95 » 01 Mar 2020, 21:32

A mí tampoco me sale el resultado, me sale también una cantidad negativa de moles...
¿Qué cosa más rara no? A priori parece sencillo...

Jal
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Re: Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

Mensaje sin leer por Jal » 01 Mar 2020, 23:29

Tampoco me sale, con esos datos de concentración calculo un pH = 11,12...

Estefaniamb93
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Re: Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

Mensaje sin leer por Estefaniamb93 » 04 Mar 2020, 20:09

No Entiendo lo que haces a partir del balance de materia, esa c a que le llamas?

tolueno
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Re: Problema en VALORACIÓN ÁCIDO-BASE

Mensaje sin leer por tolueno » 05 Mar 2020, 10:11

Estefaniamb93 escribió:
04 Mar 2020, 20:09
No Entiendo lo que haces a partir del balance de materia, esa c a que le llamas?
Llamo C(sub)0 a la concentración inicial de cada compuesto, en su propia disolución. Por ejemplo, la concentración de Na+ es igual a la suma de los Na+ que vienen del NaOH de la valoración y del NaHCO3 y Na2CO3 de la muestra, ajustando a la dilución correspondiente. Luego, como solo una de estas tres es incógnita (la concentración inicial de Na2CO3) lo escribo todo el rato como C(sub)0, sin escribir el nombre completo, pero se refiere a esta.

Por cierto, hay un error en toda la resolución, he estado escribiendo pKa todo el rato, pero poniendo el valor de Ka. No afecta al cálculo, de todas formas. Creo que si a todos nos da una concentración negativa, es que el problema debe estar mal planteado.

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