Acidos Fuertes Y Debiles

Ácidos y bases fuertes y débiles

Problemas

Estimar comparativamente la acidez libre en la disolución de un ácido fuerte con la acidez libre en una disolución de un ácido débil, ambas a la misma concentración. Medir el pH de ambas disoluciones con indicador universal y con pHmetro

Determinar acidez total de cada una de estas disoluciones midiendo la cantidad de base fuerte requerida para neutralizarlas

Estimar comparativamente la basicidad libre en una disolución de una base fuerte con la basicidad libre en una disolución de una base débil, ambas a la misma concentración. Medir el pH de ambas disoluciones con indicador universal y con pHmetro.

Determinar la basicidad total de cada una de estas disoluciones midiendo la cantidad de acido fuerte requerido para neutralizarlas.

Definiciones

Llamaremos acidez libre a la concentración de H^+ que se encuentran disociados en una disolución de cualquier ácido HX sea este fuerte o débil, y acidez total a la concentración molar de ese HX en la disolución.

Tarea previa

¿Cuáles son las definiciones de Brõnsted-Lowry para acido y para base?

Acido: donador de H^+

Base: aceptador de H^+

¿Cuántos mL de HCl concentrado (37% m⁄m y ρ=1.18 g⁄mL) se necesitan para preparar 50 mL de una disolución 0.1 M de este ácido?

0.5 L HCl((0.1 mol)/(1 L HCl))((36.45 HCl)/(1 mol HCl))((100 g 〖HCl〗_c)/(37 g 〖HCl〗_p ))((1 mL 〖HCl〗_c)/(1.10 g 〖HCl〗_c ))=0.42 mL 〖HCl〗_c

¿Cuántos mL de acido acético glacial (concentrado) (100% m⁄m y ρ=1.05 g⁄mL) se necesitan para preparar 50 mL de una disolución 0.1 M de este ácido?

0.05 L HAc((0.1 mol HAc)/(1 L HAc))((60 g HAc)/(1 mol HAc))((100 g HAc)/(99 g HAc))((1 mL HAc)/(1.05 g HAc))=0.29 mL

¿Cuántos gramos de NaOH se necesitan para preparar 50 mL una disolución 0.1 M de esta base?

0.05 L NaOH((0.1 mol NaOH)/(1 L NaOH))((40 g NaOH)/(1 mol NaOH))=0.2 g NaOH

¿Cuántos gramos de acetato de sodio solido 〖(CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O) se necesitan para preparar 50 mL una disolución 0.1 M de esta base?

0.05 L 〖CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O((0.1 mol 〖CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O)/(1 L〖 CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O))((135.98 g 〖CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O)/(1 mol 〖CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O))=0.68 g 〖CH〗_3 COONa•〖3H〗_2 O

¿Cuál es el valor de pH que esperas para cada una de estas disoluciones?

Ácidos en tono rojo de 2 y 4, y las bases en 11 y 9

Dibuja la estructura de Lewis para los ácidos y bases a emplear en la práctica.

Procedimiento (Primera parte)

Preparar las disoluciones correspondientes a los puntos 2 y 3 de la tarea previa.

Transferir cada una de estas disoluciones a un vaso de precipitados de 50 o 100 mL.

Añadir a cada una de estas disoluciones tres gotas de indicador universal, estimar el valor del pH mediante el color desarrollado; tomar nota.

Probar la conductividad de cada una de las disoluciones con el dispositivo con foco. Anotar en la tabla las observaciones correspondientes indicando para cual solución la conductividad es mayor y para cual es menor.

Medir el pH de cada una de estas disoluciones utilizando el pHmetro.

Preparar una disolución de HCl 0.01M a partir de la solución que se preparo inicialmente. Colocarla en un vaso de precipitados e identificarla como HCl 0.01M.

Realizar con esta disolución las manipulaciones necesarias para llenar la columna correspondiente de la tabla. Comparar el color, la intensidad de la luz y el valor numérico de pH con la disolución de acido acético 0.1M

Preparar una disolución de HCl 0.001M a partir de la solución que se preparo inicialmente (o de la empleada en el inciso anterior). Colocarla en un vaso de precipitados e identificarla como HCl 0.001M.

Realizar con esta disolución las manipulaciones necesarias para llenar la columna correspondiente de la tabla. Comparar el color, la intensidad de la luz y el valor numérico de pH con la disolución de acido acético.

Resultados

HCl 0.1M HAc 0.1M HCl 0.01M HCl 0.001M

pH estimado con indicador 2 4 4 4

Conductividad +++ + ++ +

pH medido con el pHmetro 0.75 2.63 1.55 2.54

Cuestionario (Primera parte)

Escribir la reacción entre el ácido acético y el agua, con estructuras de Lewis.

¿Cómo puede explicarse la diferencia del pH observado entre la disolución de HCl 0.1M y la de HAc 0.1M?´

Se puede explicar por la presencia de H^+. En el HCl TODOS los hidrógenos

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