LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO DE UN ÁCIDO DÉBIL

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PEREIRA

Escuela de Química

Práctica Química II

LA CONSTANTE DE EQUILIBRIO DE UN ÁCIDO DÉBIL

OBJETIVO

Determinar experimentalmente la constante de equilibrio, Ka para la disociación de un ácido débil.

TEORÍA

Casi todas las sustancias ácidas son ácidos débiles y, por tanto, se ionizan solo parcialmente en solución acuosa. Podemos expresar el grado en el cual un ácido débil se ioniza empleando la constante de equilibrio de la reacción de ionización. Si representamos un ácido débil general como HA, podemos escribir la ecuación de su ionización como:

                HA(ac) + H2O(l)  ↔  H3O+(ac) + A-(ac)

                                o

                              HA(ac)  ↔ H+(ac) + A-(ac)

Puesto que la concentración de agua se omite de las expresiones de equilibrio en las soluciones acuosas, la forma de la expresión de equilibrio es la misma en ambos casos:

                Ka = [H3O+][A-]/[HA]                o              Ka=[H+][A-]/[HA]

El subíndice a de Ka denota que se trata de una constante de equilibrio de la ionización de un ácido, y Ka se conoce como constante de disociación ácida.

MATERIALES Y REACTIVOS

1 pipeta volumétrica de 5 ml

1 matraz aforado de 50 ml

2 beaker de 250 ml

Soluciones buffer de pH 4.0, 7.0 y 10.0.

30 ml de ácido acético 1 M

pH-metro

1 agitador de vidrio

PROCEDIMIENTO

PARTE A: Calibración y observaciones acerca del pH-metro.

PARTE B: Preparación de 25 ml de solución 0.1 M de ácido acético (Se dispone de ácido acético 1 M).

PARTE C: Preparación de 25 ml de solución 0.01 M de ácido acético.

PARTE D: Determinación de la Ka

Si se desea conocer la constante de equilibrio, Ka de un ácido débil es necesario determinar en la solución las concentraciones de cada una de las especies involucradas en el equilibrio; es decir, la [H+], [A-] y [HA]. Cuando en la solución se tiene solo el ácido, se cumple que [H+] = [A-]. Por tanto, es suficiente con conocer la concentración inicial del ácido, [HA]o y la [H+]. Esta última, puede determinarse con la ayuda del pH-metro que puede dar el valor de pH de la solución ácida. Recuerde que el pH = - log [H+].

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