6.- Se toma 15mL de ácido nítrico concentrado del 38%, y densidad

LA RIOJA / JUNIO 98. LOGSE / QUIMICA / CINÉTICA y EQUILIBRIO / Nº 6
6.- Se toma 15mL de ácido nítrico concentrado del 38%, y densidad 1,23 g/mL, y se diluyen
en la cantidad suficiente de agua para conseguir 500 mL de disolución A.
Se toman 50 mL de la disolución A , y se valoran con disolución de amoníaco utilizando
Rojo Congo como indicador (zona de viraje 3-5), necesitando 38,5 mL de la disolución
amoniacal.
a) ¿Cuál es el pH de la disolución de amoníaco?.
b) ¿La elección del indicador ha sido correcta?.
Datos: Masa molecular H=1; N=14 O=16; Kb amoníaco = 1,78·10-5
Solución:
a) Si queremos conocer el pH de una disolución es necesario calcular previamente la concentración:
HNO3+NH3→ NH4NO3
Al ser una reacción que transcurre mol a mol hemos de calcular que cantidad de ác. nítrico
La masa de 15mL de disolución es de:
m= V·d = 15mL·1,23g/mL = 18,45g
HNO338% =
38 gpuros·18 ,45g
= 7Ghno3 puro
100 gdisolució n
7g
= 0,011 moles
63g / mol
Esto moles estan disueltos en los 500 mL de la disolución A.
Pero como sólo tomamos 50 mL la cantidad real es de 0,011 moles, y este es el amoniaco que se
ha valorado: Co NH3 = 0,011 / 0,0385 = 0,286 mol/l
El equilibrio de formación será:
NH3 + H2O ⇔ NH4++ OHConcentraciones iniciales
0,286
Concentración del equilibrio
0,286-x
www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM
0
0
x
x
LA RIOJA / JUNIO 98. LOGSE / QUIMICA / CINÉTICA y EQUILIBRIO / Nº 6
Sustituyendo en la expresión de la constante de equilibrio nos queda:
= [NH 4 ][OH - ]
X2
X2
Kb=
; 1,78·10-5 =
≈
[NH3
0, 286 − X 0.286
−
−3
X = OH = 2,26·10 pOH = 2,65; pH = 11,35
[
]
b) El punto de equivalencia de la disolución formada por una valoración de un ácido fuerte y una
base débil es ácido. Esto se debe a la hidrólisis de del ión amonio procedente de la disociación de la
sal formada en la reacción de neutralización.
Por lo tanto el indicador debe virar a valores correspondientes al pH de un ácido débil, así que la
elección del indicador con zona de viraje en el intervalo 3-5 ha sido correcta.
www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM