Acido base selectividad




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títuloAcido base selectividad
fecha de publicación07.03.2016
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ACIDO BASE SELECTIVIDAD

*1P.- 10 mL de una disolución acuosa de hidróxido de sodio se mezclan con 20 mL de otra disolución de ácido clorhídrico 1 M. La mezcla obtenida tiene carácter ácido y precisa para su neutralización 15 mL de hidróxido de sodio 0,5 M. Calcule:

a) La concentración de la disolución inicial de hidróxido de sodio en g·L-1.

b) El pH de la disolución ácida obtenida al mezclar las disoluciones iniciales de hidróxido de sodio y ácido clorhídrico.

Datos.- Masa molecular del NaOH: 40.

2.-C.- Justifique qué pH (ácido, neutro o básico) tienen las siguientes disoluciones acuosas:

a) Nitrato de potasio.

b) Acetato de sodio.

c) Cloruro de amonio.

d) Nitrito de sodio.

Datos.- Ka (HAc) = 10-5; Ka (NH4+) = 10-9; Ka (HNO2) = 10-3

3.-P.- Dada una disolución acuosa 0,0025 M de ácido fluorhídrico, calcule:

a) Las concentraciones en el equilibrio de HF, F. y H+.

b) El pH de la disolución y el grado de disociación.

Dato.- Ka = 6,66·10.4

*4.-C.- Considere disoluciones acuosas, de idéntica concentración, de los compuestos: HN03 NH4Cl,NaCl y KF.

a) Deduzca si las disoluciones serán ácidas, básicas o neutras.

b) Ordénelas razonadamente en orden creciente de pH.

Datos: Ka(HF) = 1,4 · 10-4; Kb(NH3) = 1,8 · 10-5

*5.-P.- Se preparan dos disoluciones, una con 1,61 g de ácido metanoico (HCOOH) en agua hasta un volumen de 100 cm3 y otra de HCl, de igual volumen y concentración. Calcule:

a) El grado de disociación del ácido metanoico.

b) El pH de las dos disoluciones.

c) El volumen de hidróxido potásico 0,15 M necesario para alcanzar el punto de equivalencia, en una neutralización ácido-base, de la disolución del ácido metanoico.

d) Los gramos de NaOH que añadida sobre la disolución de HCl proporcionen un pH de 1. Considerar que no existe variación de volumen.

Datos: Ka=1,8·10-4; Masas atómicas: C=12, O=16 y H=l

6.-P.- El pH de un zumo de limón es 3,4. Suponiendo que el ácido del limón se comporta como un ácido monoprótico (HA) con constante de acidez Ka = 7,4·10–4, calcule:

a) La concentración de HA en ese zumo de limón.

b) El volumen de una disolución de hidróxido sódico 0,005 M necesaria para neutralizar 100 mL del zumo de limón.

*7.-C.– Se preparan disoluciones acuosas de igual concentración de HCl, NaCl, NH4Cl y NaOH. Conteste de forma razonada:

a) ¿Qué disolución tendrá mayor pH?

b) ¿Qué disolución tendrá menor pH?

c) ¿Qué disolución es neutra?

d) ¿Qué disolución no cambiará su pH al diluirla?

Dato. Ka NH4 + = 10–9

*8.-P.– Se tiene una disolución de ácido nítrico de pH = 2,30.

a) Determine el número de moles de ion nitrato en disolución sabiendo que el volumen de la misma es de 250 mL.

b) Calcule la masa de hidróxido de sodio necesaria para neutralizar 25 mL de la disolución anterior.

c) Determine el pH de la disolución obtenida al añadir 25 mL de hidróxido de sodio 0,001 M a 25 mL de la primera disolución de ácido nítrico, suponiendo que los volúmenes son aditivos.

Datos. Masas atómicas: Na = 23; O = 16; H = 1

*9.-P.– Una disolución acuosa de amoniaco de uso doméstico tiene una densidad de 0,962 g·cm–3 y una concentración del 6,5 % en peso. Determine:

a) La concentración molar de amoniaco en dicha disolución.

b) El pH de la disolución.

c) El pH de la disolución resultante al diluir 10 veces.

Datos. Masas atómicas: N = 14, H = 1; Kb(amoníaco) = 1,8·10–5.

*10.-P.– El ácido clorhídrico se obtiene industrialmente calentando cloruro de sodio con ácido sulfúrico concentrado.

a) Formule y ajuste la reacción que tiene lugar.

b) ¿Cuántos kilogramos de ácido sulfúrico de una concentración del 90 % en peso se necesitará para producir 100 kg de ácido clorhídrico concentrado al 35 % en peso?

c) ¿Cuántos kilogramos de cloruro de sodio se emplean por cada tonelada de sulfato de sodio obtenido como subproducto?

Datos. Masas atómicas: H = 1, O = 16; Na = 23; S = 32; Cl = 35,5.

11.-P.– El ácido butanoico es un ácido débil siendo su Ka = 1,5·10–5. Calcule:

a) El grado de disociación de una disolución 0,05 M del ácido butanoico.

b) El pH de la disolución 0,05 M.

c) El volumen de una disolución de hidróxido de sódio 0,025 M necesario para neutralizar 100 mL de la disolución 0,05 M de ácido butanoico.

*12.-C.– Atendiendo a los equilibrios en disolución acuosa, razone cuál o cuáles de las siguientes especies son anfóteras (pueden comportarse como ácido y como base):

a) Amoniaco (o trihidruro de nitrógeno).

b) Ion bicarbonato (o ion hidrogenotrioxocarbonato (IV)).

c) Ion carbonato (o ion trioxocarbonato (IV)).

d) Ion bisulfuro (o ion hidrogenosulfuro (II)).

*13.-P.– Una disolución comercial de ácido clorhídrico presenta un pH de 0,3.

a) Calcule la masa de hidróxido de sodio necesaria para neutralizar 200 mL de la disolución comercial de ácido.

b) Si 10 mL de la disolución comercial de ácido clorhídrico se diluyen con agua hasta un volumen final de 500 mL, calcule el pH de la disolución diluida resultante.

c) A 240 mL de la disolución diluida resultante del apartado anterior se le añaden 160 mL de ácido nítrico 0,005 M. Calcule el pH de la nueva disolución (suponiendo volúmenes aditivos).

d) Calcule los gramos de hidróxido de calcio necesarios para neutralizar la disolución final del apartado c).

Datos. Masas atómicas: Na = 23; Ca = 40; H = 1; O = 16.

*14.-C.- Considere los ácidos orgánicos monopróticos: úrico, benzoico, láctico y butanoico.

a) Ordénelos en orden creciente de acidez en disolución acuosa.

b) Justifique cuál de sus bases conjugadas tiene menor valor de Kb.

c) Justifique cuál será la base conjugada más fuerte.

d) Escriba la fórmula semidesarrollada del ácido butanoico.

Datos. Ka (úrico) = 5,1×10−6; Ka (benzoico) = 6,6×10−5; Ka (láctico) = 1,4×10−4; Ka (butanoico) = 1,5×10−5

15.-P.- Se prepara una disolución de ácido benzoico (C6H5COOH) cuyo pH es 3,1, disolviendo 0,61 gramos del ácido en agua hasta obtener 500 mL de disolución. Calcule:

a) El grado de disociación del ácido benzoico.

b) La constante de acidez del ácido benzoico.

c) La constante de basicidad del anión benzoato.

d) El volumen de hidróxido de sodio 0,1 M necesario para neutralizar 50 mL de la disolución del ácido.

Datos. Masas atómicas: C = 12; O = 16; H = 1

*16.-C.- Para una disolución acuosa de un ácido HA de Ka = 10–5, justifique si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:

a) Cuando se neutraliza con una base, el pH es diferente a 7.

b) Cuando se duplica la concentración de protones de la disolución, su pH se reduce a la mitad.

c) La constante de acidez de HA es menor que la constante de basicidad de su base conjugada.

d) Si se diluye la disolución del ácido, su grado de disociación permanece constante.

*17-P.- Se disuelven 1,68 gramos de hidróxido de potasio en agua hasta alcanzar un volumen de 100 mL.

a) Calcule el pH de la disolución obtenida.

b) Calcule cuántos mL de ácido clorhídrico 0,6 M hacen falta para neutralizar 50 mL de la disolución de hidróxido de potasio, y cuál es el pH de la disolución final.

c) Calcule el pH de la disolución que se obtiene al añadir 250 mL de agua a 50 mL de la disolución inicial

de hidróxido de potasio.

Datos. Masas atómicas: K = 39; O = 16; H = 1

18.-C.- Teniendo en cuenta los valores de las constantes de acidez de los ácidos fluorhídrico, cianhídrico y etanoico en disolución acuosa, conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) Ordene los ácidos de menor a mayor acidez en agua.

b) A igualdad de concentración inicial de acido, .cual tiene mayor pH?

c) .Cual es la Kb de la base conjugada mas débil?

d) Escriba la reacción entre el acido mas fuerte y la base conjugada mas fuerte.

Datos. Ka: HF = 10–3; HCN = 10–10; CH3−COOH = 10–5

19.-P.- Se disuelven 1,4 g de hidróxido de potasio en agua hasta alcanzar un volumen final de 0,25 L.

a) Calcule el pH de la disolución resultante.

b) Si se diluyen 20 mL de la disolución anterior hasta un volumen final de 1 L, .cual seria el valor de pH de la nueva disolución?

c) Si a 20 mL de la disolución inicial se le añaden 5 mL de HCl 0,12 M, .cual será el pH de la disolución resultante?

d) Que volumen de acido nítrico de concentración 0,16 M seria necesario para neutralizar completamente 25 mL de la disolución inicial de KOH?

Datos. Masas atómicas: K= 39; O = 16; H = 1.

20.-C.- Nombre los siguientes compuestos e indique si disoluciones acuosas de los mismos serian acidas, básicas o neutras. Justifique las respuestas mediante las ecuaciones iónicas que correspondan en cada caso:

  1. KBr b) Li2CO3 c) Na2S d) NH4NO3

21.-P.- Una disolución acuosa 0,2 M del acido cianhídrico HCN esta ionizada un 0,16 %. Calcule:

a) La constante de acidez.

b) El pH y la concentración de OH de la disolución.

*22.-C.- A partir de los valores de Ka suministrados, deduzca si el pH de disoluciones acuosas de las

siguientes sales es neutro, ácido o básico:

a) NaF

b) NH4CN

c) NH4F

d) NH4Cl

Datos.- Ka(HCN)= 6,2×10-10; Ka(HF)= 6,7×10-4; Ka(NH4+)= 5,5×10-10.

23.-P .- Un ácido (AH) está disociado al 0,5 % en disolución 0,3 M. Calcule:

a) La constante de disociación del ácido.

b) El pH de la disolución.

c) La concentración de iones [OH -].

24.-C.- Considerando los valores de Ka de los ácidos HCN, C6H5COOH, HClO2 y HF, conteste

razonadamente a las siguientes preguntas:

a) ¿Cuál es el orden de mayor a menor acidez en agua?

b) A igual concentración, ¿cuál de ellos presenta una disolución acuosa con menor pH?

c) Utilizando el equilibrio de ionización en disolución acuosa ¿cuáles son sus bases conjugadas?

d) Ordene las bases conjugadas de mayor a menor basicidad.

Datos.- Ka (aproximado): HCN = 10-10, C6H5COOH = 10-5, HClO2 = 10-2, HF = 10-4

25.-P.- Una disolución acuosa de ácido acético 0,01 M está ionizada en un 4,2%. Calcule:

a) Su constante de ionización.

b) ¿Qué concentración de ácido clorhídrico hay que preparar para tener un pH igual al de la

disolución problema?

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