Funciones de distribucion en equilibrios acido-base

Funciones de distribucion en
equilibrios acido-base
Elaborado por:
Gustavo Gomez Sosa
Facultad de Quimica UNAM
Q U Í M I C A A N A L Í T I C A I C L AV E 1402
G rupo 13, s em e s tre 2010-1
Funciones de distribucion de un acido monoprotico
El equilibrio de un acido monoprotico o
de una mezcla que contenga sus sales,
se escribe
Funcion de distribucion (fraccion mol) α0 de [HA]
HA <----> H+ + ALa constante de disociacion del acido:
 H +   A− 
Ka =
[ HA]
Funcion de distribucion (fraccion mol) α1 de [A-]
Si escribimos un balance de materia:
C = [HA] + [A-]
C es la concentracion “total” del acido.
Representa la parte sin disociar [HA] y
disociada [A-], que es la base conjugada.
Elaborado por: Gustavo Gomez Sosa, Facultad de Quimica UNAM
Ejemplo de clase: valoracion de acido acetico 0.1M (pKa=4.8; Ka=1.585 x10-5) con NaOH
Elaborado por: Gustavo Gomez Sosa, Facultad de Quimica UNAM
Funciones de distribucion de acidos diproticos
En la disociacion de un acido diprotico, se
pueden escribir dos reacciones con su
correspondiente constante de equilibrio y
que involucran tres especies.
H2A <----> H+ + HAHA- <----> H+ + A=
Balance de materia:
C = [H2A] + [HA-] + [A=]
Realizando operaciones similares para
obtener las funciones de distribucion
(fraccion mol) α1 α2 α3
Las especies involucradas son:
H2A
HA-
A=
Las constante de disociacion son:
 H +   HA− 
K a1 =
[ H 2 A]
Ka2
 H +   A2− 
=
 HA− 
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Ejemplo: Acido carbonico H2CO3 0.1M (pKa1=6.36/Ka1=4.3 x10-7; pKa2=6.36/Ka2=4.8 x10-11)
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Funciones de distribucion de acidos triproticos
En la disociacion de un acido triprotico, se
pueden escribir tres reacciones con sus
correspondientes constante de equilibrio y
se involucran cuatro especies. Ejemplo:
Como se definio anteriormente C es la
concentracion “total” del acido. Representa
la parte sin disociar y todas las especies
de las sucesivas disociaciones.
Acido Fosforico
Se tendran que definir tambien cuatro
funciones de distribucion (fracciones mol):
Funcion de distribucion α0 de H3PO4
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Funciones de distribucion de acidos triproticos
Considerando las respectivas constantes Ka
en la funcion de distribucion α0 de H3PO4
De forma analoga, para las siguientes
funciones de distribucion α1 α2 α3
Elaborado por: Gustavo Gomez Sosa, Facultad de Quimica UNAM
Diagrama de distribucion del acido fosforico
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Diagrama de distribucion del acido fosforico
Elaborado por: Gustavo Gomez Sosa, Facultad de Quimica UNAM