química general 1999 - Departamento Estrella Campos

Facultad de Química
Cátedra de Química Inorgánica
DEPARTAMENTO
“ESTRELLA CAMPOS”
QUÍMICA GENERAL II 2006
El grado de avance de las reacciones I: Reacciones ácido - base
Semana 10
Bibliografía: - “Química, La Ciencia Central”, T.L.Brown, H.E.LeMay, Jr., B.Burnsten.
Editorial Pearson Prentice-Hall , México, 9a Edición, 2004, capítulos 16 y 17.
Ejercicios de aplicación
1) El ácido benzoico tiene una Ka = 6,5 x 10-5. Escriba la ecuación de disociación ácida
del ácido benzoico identificando ácidos y bases desde el punto de vista de Bronsted.
Calcule el pKa. Indique las especies predominantes para valores de pH inferiores,
cercanos y superiores al pKa.
2) Una solución 0,1M de ácido benzoico (Ka = 6,5 x 10-5) en agua tiene un pH:
a) menor que el pH de una solución de HCl 0,1M
b) menor que 3
c) comprendido entre 3 y 5
d) comprendido entre 5 y 7
3) Una solución 0,1M de ácido sulfuroso (Ka1 = 1,7 x 10-2, Ka2 = 6,4 x 10-8) en agua tiene
un pH:
a) menor que 3
b) comprendido entre 3 y 5
c) comprendido entre 5 y 7
4) Una solución 0,1M de hidroxilamina (Kb = 1,1 x 10-8) en agua tiene un pH:
a) mayor que el pH de una solución 0,1M de hidróxido de sodio
b) comprendido entre 7 y 9
c) comprendido entre 9 y 11
d) mayor que 11
5) Una solución 1M en ácido acético (Ka = 1,8 x 10-5) y en acetato de sodio tiene un pH:
a) mayor que 7
b) comprendido entre 5 y 7
c) comprendido entre 3 y 5
d) menor que 3
6) Si a 100 mL de una solución 1M en ácido acético (Ka = 1,8 x 10-5) y en acetato de
sodio se le agrega 0,001 mol de un ácido fuerte (sin cambiar el volumen), el pH final:
a) es mayor que 7
b) está comprendido entre 5 y 7
c) está comprendido entre 3 y 5
d) es menor que 3
7) Si a 90 mL de una solución 1M en ácido acético (Ka = 1,8 x 10-5) se le agrega 10 mL de
una solución 2M en NaOH; el pH final vale:
a) es mayor que 7
b) está comprendido entre 5 y 7
c) está comprendido entre 3 y 5
d) es menor que 3
(suponga volúmenes aditivos)
Ejercicios de autoevaluación
1) Identifique los ácidos y las bases (de acuerdo a la definición de Bronsted) de las
siguientes ecuaciones químicas:
a) HCl(ac) + NH3(ac) → NH4Cl(ac)
b) H+(ac) + OH-(ac) → H2O(l)
2) Se dispone de una solución acuosa de un ácido débil. Se ha regulado el pH de forma
que la concentración en equilibrio del ácido es 100 veces menor que la de la base
conjugada. Indique, en base a esta información, cuál de las siguientes relaciones entre el
pH de la solución anterior y el pKa del ácido es correcta:
a) pH - pKa = 2
b) pKa – pH = 2
c) pH - pKa = 100
d) pKa – pH = 100
e) no puede saberse con los datos suministrados la relación entre pH y pKa.
3) Se dispone de una solución acuosa de una base débil, cuyo pKb vale 5. Si el pH de la
solución es 9, indique cuál de los siguientes valores corresponde a la relación entre las
concentraciones de equilibrio de la base y su ácido conjugado:
a) 10–4
b) 104
c) 1
d) no puede saberse con los datos suministrados
4) Indique cuál de las siguientes series, se encuentra ordenada según acidez creciente:
a) HCl < HF
b) HCl < PH3
c) HClO < HBrO
d) HClO < HClO2
e) HIO3 < HIO
5) Indique cuál de las siguientes sales dará una solución acuosa de pH inferior a 7:
a) LiNO3
b) Mg(ClO)2, Ka (HClO) = 3 x 10-8
c) NH4Cl, Kb (NH3) = 1,8 x 10-5
d) NH4CN, Ka (HCN) = 4,9 x 10-10, Kb (NH3) = 1,8 x 10-5
e) ninguna de las anteriores
6) Señale cuál de las siguientes afirmaciones es correcta:
a) según la definición de Bronsted, las bases son sustancias capaces de ceder protones
b) cuanto más débil es un ácido, tanto más débil será su base conjugada
c) el protón es el ácido más débil en agua
d) a 25°C se cumple que pH + pOH = 14
e) en una solución ácida, el pH es mayor que el pOH
7) El ácido láctico, C3H6O3, tiene sólo un hidrógeno ácido. Una solución 0,10 M de ácido
láctico tiene un pH de 2,44. La Ka de este ácido:
a) tiene un valor menor que 1 x 10-7
b) tiene un valor comprendido entre 1 x 10-7 y 1 x 10-6
c) tiene un valor mayor que 1 x 10-6
d) no puede calcularse a partir de los datos suministrados
8) En una solución 0,2 M de un ácido débil HX, se encuentra que dicho ácido está
ionizado en un 9,4%. Con esta información:
a) no es posible conocer Ka (HX)
b) es posible conocer Ka (HX) y las concentraciones de protón, X- y HX presentes en
solución.
c) sabemos que para cualquier concentración inicial de HX, éste siempre se disociará
un 9,4%.
d) ninguna de las anteriores
9) El pOH de una solución de piridina (Kb = 1,7 x 10-9):
a) es menor que 7
b) está comprendido entre 5 y 7
c) está comprendido entre 3 y 5
d) no puede calcularse a partir de los datos suministrados
10) Si a 25 mL de una solución 4M de amoníaco (Kb = 1,8 x 10-5) se le agregan 0,1 mol de
cloruro de amonio, el pH final:
a) estará comprendido entre 4 y 5
b) estará comprendido entre 8 y 9
c) ninguna de las opciones anteriores es correcta
11) Si a 25 mL de una solución 4M de amoníaco (Kb = 1,8 x 10-5) se le agregan 25 mL de
una solución 4M de un ácido fuerte, el pH final:
a) será aproximadamente 7
b) será menor que 7
c) será mayor que 7
d) no puede calcularse a partir de los datos brindados
12) El pH de la solución obtenida al mezclar 400 mL de ácido acético (Ka = 1,8 x 10-5)
0,06M con 200 mL de KOH 0,07M:
a) es menor que 4
b) está comprendido entre 4 y 5
c) es mayor que 5
d) no puede calcularse con los datos brindados