sábado, 6 de marzo de 2010

pH (Ácido-base)

pH ((Ácido-base)

El pH hace referencia a la cantidad de potencial de hidrógeno que se encuentran en las sustancias que nos rodean, que puede ser ácidas o básicas, entre tanto la mayoría de los sustancias usadas de limpieza son básicas y alimentos ácidos.





El pH de una solución acuosa es igual al logaritmo negativo de la concentración de iones hidronio expresado en moles por litro (M). Así mismo por pOH se entiende el logaritmo con base 10 del valor inverso de la concentración hidroxilo.
pH = -log [H+] y pOH = -log [OH+] ; pH + pOH = 14; [H+] [OH+] = 1x10-14 mol/ litro

Para el caso del agua pura tendremos [H3O+] = [OH+] = 1x10-7 mol/ litro.

Si el medio es ácido, el pH es menor de 7 y si es básico, el pH es mayor de 7.

Calcúlese la concentración de iones hidroxilo en cada una de las siguientes soluciones.

[H+] = 1x10-8 M y 2. [OH+] = 1x10-13 M

1. [H+] [OH+] = 1x10-14 M; [OH+] = 1x10-14 / [H+] = 1x10-14 / 1x10-8; [OH+] = 1x10-6

2. [H+] [OH+] = 1x10-14 M; [H+] = 1x10-14 / [OH+] = 1x10-14 / 1x10-13; [H+] = 1x10-1

Calcúlese el pH y pOH y decir si es ácida o básica o neutra.

3. [OH+] = 1x10-11M; 4. [OH+] = 1x10-7 M y 5. [H+] = 1x10-13 M


4. [OH+] = 1x10-11M luego pOH = -log [OH+] se reemplaza

pOH = -log [1x10-11]; pOH = -(-11); pOH = 11
Por tanto el pH + pOH = 14; reemplaza pH = 14 – 11; pH = 3 Solución ácida.


5. [OH+] = 1x10-7 M luego pOH = -log [OH+] se reemplaza

pOH = -log [1x10-7]; pOH = -(-7); pOH = 7
Por tanto el pH + pOH = 14; reemplaza pH = 14 – 7; pH = 7 Solución neutra.

6. [H+] = 1x10-13 M luego pH = -log [OH+] se reemplaza

pH = -log [1x10-13]; pH = -(-13); pH = 13
Por tanto el pH + pOH = 14; reemplaza pOH = 14 – 13; pH = 13 Solución básica.

7. Calcúlese el pH y pOH de una solución 0,0001 M de hidróxido de sodio.
El NaOH es un electrolito fuerte que al disociarse origina ión OH- y ión Na+, por tanto inicialmente, hallaremos el pOH.

pOH = -log [OH+] se reemplaza pOH = -log [1x10-4]; pOH = -(-4); pOH = 4

pH + pOH = 14; reemplaza pH = 14 – 4; pH = 10 Solución básica.




Ejercicios:

1. ¿Cuál es el pH de una solución 0,000001 de ácido nítrico? Es ácida o básica. R 6 es ácida
2. Calcular el pH de una solución de ácido acético 0,5 M que contiene una concentración en H3O+= 3x10-3. 2,52
3. Hallar el pH y pOH de una solución de hidróxido de sodio al 0,3 M, suponiendo que esta totalmente ionizado.
R. pH= 13,48 y pOH= 0,52
4. Determine el pH y pOH de una solución 0,35 M de ácido sulfúrico. Es ácida o básica.

R. pH =0,45 y pOH= 13,55


ENFRENTATE AL RETO DE LAS PREGUNTAS ICFES.

Las preguntas que se presenta a continuación son ICFES Tipo I, donde existe una sola respuesta verdadera a partir del encabezado. Justifique la respuesta elegida.

CONTESTE LAS PREGUNTAS 1 A 3 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE GRÁFICA
1. De acuerdo con la gráfica, al adicionar bicarbonato sódico al amoníaco lo más probable es que

A. disminuya la alcalinidad y el pH aumente B. aumenten la acidez y el pH
C. el pH aumente y disminuya la acidez D. disminuyan la alcalinidad y el pH.

2. Para disminuir el pH del pan, se debe adicionar:

A. bicarbonato de sodio B. plasma sanguíneo C. jugo de limón D. ácido clorhídrico.

3. De la gráfica se puede concluir que

A. las sustancias alcalinas tienen pH alto
B. los detergentes se pueden neutralizar con amoníaco
C. el limón es más ácido que el HCl
D. en general los alimentos tienen pH básico.

Sol ácida
Concentración de iones hidronio (M)
Q = 3x10-2
R= 1x10-6
S= 4x10-3
T= 2x10-4
4. El pH de una solución acuosa disminuye al aumentar la concentración de iones hidronio. En la tabla se indican las concentraciones de iones hidronio en las soluciones Q, R, S y T.
Es válido afirmar que el pH de la solución:
A. Q es mayor que el de la solución S B. S es menor que el de la solución T
C. R es mayor que el de la solución Q D. T es menor que el de la solución Q
5. La gráfica representa la titulación de 100ml de HCl 0,1 M, con NaOH 0,1 M.

Si ahora se utiliza NaOH 0,01M la gráfica que representa la titulación, es

6. Si la acidez de una solución aumenta al disminuir su pH, la gráfica que representa la acidez en función del pH es:

7. La siguiente tabla presenta el pH para diferentes concentraciones de H2SO4

Para una solución de H2SO4 que tiene una concentración de 50g/L, es muy probable que su pH sea:

A. mayor que 2,1 B. 1,2
C. menor que 0,3 D. 2,1

14. En la tabla se muestran los valores de pH para las soluciones P, Q, R y S
La solución de mayor basicidad es:

A. P B. Q
C. R D. S


15. Se tienen 1000 ml de una solución 0,5 M de KOH con pH = 13,7. Si a esta solución se le adiciona 1 mol de KOH es muy probable que:

A. permanezca constante la concentración de la solución

B. aumente la concentración de iones [OH-]
C. permanezca constante el pH de la solución

D. aumente la concentración de iones [H+].

CONTESTE LA PREGUNTA 16 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN

En el laboratorio se realizó el procedimiento que se describe en el diagrama, para identificar los cationes Plata (Ag+), Plomo (Pb2+), Mercurio (Hg+)
en una muestra problema:

16. Durante el procedimiento se realizó una prueba de pH para cada uno de los filtrados. Es correcto afirmar que el pH del filtrado

A. 1 es básico, 2 es neutro, 3 es ácido

B. 1 es neutro, 2 es básico, 3 es ácido

C. 1 es ácido, 2 es neutro, 3 es básico

D. 1 es básico, 2 es ácido, 3 es neutro


RESPONDA LAS PREGUNTAS 17 A 20 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN

En la siguiente gráfica se muestra la relación entre [H+] y pH para varias sustancias.

17. Se requiere neutralizar una solución de lluvia ácida, para ello podría emplearse

A. amoníaco. B. agua. C. leche de magnesia. D. jugo gástrico.

18. Si el NaOH 1 M (hidróxido de sodio) es una base fuerte y el agua una sustancia neutra, es probable que el jugo gástrico sea

A. una base débil. B. una base fuerte. C. un ácido débil. D. un ácido fuerte.

19. Un tanque contiene agua cuyo pH es 7. Sobre este tanque cae una cantidad de hidróxido de sodio que hace variar el pH. De acuerdo con lo anterior, el pH de la solución resultante

A. aumenta, porque aumenta [H+]. B. aumenta, porque disminuye [H+].
C. disminuye, porque aumenta [H+]. D. disminuye, porque disminuye [H+].

20. Se tienen 1000 ml de una solución 0,5 M de KOH con pH = 13,7. Si a esta solución se le adiciona 1 mol de KOH es muy probable que

A. permanezca constante la concentración de la solución.

B. aumente la concentración de iones [OH-].
C. permanezca constante el pH de la solución.
D. aumente la concentración de iones [H+].