C贸mo calcular el Ph del agua usando PKa

C贸mo calcular el Ph del agua usando PKa

ph y pka son par谩metros de soluci贸n importantes en muchas 谩reas de la qu铆mica, incluidos los c谩lculos que implican equilibrios 谩cido-base. ph es la medida universal de acidez, definida como el logaritmo negativo, en la base 10, de la "concentraci贸n de iones de hidr贸geno" de una soluci贸n, y se expresa como: ph = -log [h3o +]. los par茅ntesis denotan concentraci贸n y el signo "+" denota la carga del ion hidr贸geno. pka es el logaritmo negativo, a la base 10, de la "constante de disociaci贸n" de un 谩cido d茅bil. por ejemplo, la disociaci贸n de un 谩cido d茅bil "ha" se escribe: ka = [h3o +] [a-] / [ha], donde a- es la "base conjugada" del 谩cido. por lo tanto, pka = -log ka. Cada 谩cido d茅bil tiene un valor pka 煤nico. use la ecuaci贸n de henderson-hasselbalch para calcular el ph de una soluci贸n tamp贸n, que es una soluci贸n de un 谩cido d茅bil y su base conjugada, Cuando se conoce la pka del 谩cido. esta ecuaci贸n se expresa: ph = pka + log ([base] / [acid]).

    suponga que tiene una soluci贸n tamp贸n que se prepar贸 agregando 25.0 ml de una soluci贸n de hidr贸xido de sodio 0.1 m (naoh) a 75.0 ml de una soluci贸n de 谩cido ac茅tico (ch3cooh) de 0.1 m, donde "m" denota la concentraci贸n molar. tenga en cuenta que el 谩cido ac茅tico reacciona con naoh para formar la base conjugada, ch3c00h-, como sigue: ch3cooh + naoh = ch3c00- + na + h20. Para calcular el ph, es necesario calcular las cantidades de 谩cido y base conjugada en la soluci贸n tamp贸n despu茅s de la reacci贸n.

    calcular los moles iniciales de base y 谩cido en la soluci贸n tamp贸n. por ejemplo, moles de naoh = 25.0 ml x 0.1 mol / litro x 1 litro / 1000 ml = 0.0025 moles; moles de ch3cooh = 75.0 ml x 0.10 mol / litro x 1 litro / 1000 ml = 0.0075 moles.

    tenga en cuenta que, al mezclar las soluciones, el ch3cooh consume los iones oh- (hidroxilo) asociados con el naoh, de modo que lo que queda son 0.0050 moles de ch3cooh (谩cido), 0.0025 moles de ch3coo- (base) y 0 moles de oh- .

    Sustituya la pka del 谩cido (4.74 por 谩cido ac茅tico) y las concentraciones de 谩cido y base en la ecuaci贸n de henderson-hasselbalch para calcular el ph de la soluci贸n tamp贸n. por ejemplo, ph = 4.74 + log (0.0025 / 0.005) = 4.74 + log 0.5 = 4.44.

    propina

    a diferencia de los 谩cidos fuertes, los 谩cidos d茅biles no se ionizan completamente en soluci贸n. en cambio, se establece un equilibrio entre el 谩cido sindicalizado, el i贸n hidr贸geno y la base conjugada. Los valores pka 鈥嬧媏st谩n disponibles en los libros de texto de qu铆mica, otras publicaciones qu铆micas y en recursos en l铆nea. los buffers est谩n espec铆ficamente formulados para una gran cantidad de aplicaciones industriales y de otro tipo, donde el ph debe mantenerse dentro de los l铆mites predeterminados.



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