1.-Se valoran 100 mL de una disolucin de NaOH 0.15 M con una disolucin de un cido dbil monoprtico de concentracin desconocida. En el punto de equivalencia, el volumen de cido gastado es de 150 mL. Si a continuacin se aaden 30 mL ms de cido el pH es de 4.4. Determinar el pH correspondiente al punto de equivalencia. En el pto. de equivalencia se cumple que: meq. base = meq. cido o sea, 1000.15 = 150N de donde la concentracin del cido es N = 0.10 eq/L 0.10 M Cuando el volumen de cido aadido es de 180 mL, estamos en el siguiente punto de la reaccin: NaOH + HA NaA + H2O 1000.15 1800.10 15 meq 18 meq --- 3 meq 15 meq Es decir, se ha formado una disolucin reguladora cuyo pH es 4.4 o lo que es lo mismo su (H+) = 4.010-5 M. Teniendo en cuenta que el volumen total en este punto es 100 + 180 = 280 mL y considerando el equilibrio de disociacin del cido, la concentracin de todas las especies es: HA A- + H+ 3/280 15/280 4,010 Con lo que podemos determinar la constante de equilibrio del cido dbil K =(15/280)4.010-5= 2.010-4 (3/280) Volvemos al punto de equivalencia, para calcular el pH en l NaOH + HA NaA + H2O 15 meq 15 meq --- --- 15 meq Se ha formado una sal bsica, cuya concentracin es (NaA) = 15/250 = 0.06 M, y que sufre un proceso de hidrlisis A- + H2O HA + OH- 0.06 - x x x K =1.010-14= x2 de donde x = (OH-) = 1.710-6 M 2.010-4 0.06 - x Siendo entonces pOH = 5.8 y por tanto el pH = 8.22.- Se desean preparar 150 mL de una disolucin reguladora que tenga un pH = 5.20 a partir de una disolucin 0.25 N de cido actico y otra 0.25 N de acetato sdico. Calcular los volumenes de las dos disoluciones que hemos de tomar.Ka(HAc) = 1.810-5 Llamamos V al volumen de la disolucin a c. HAc que necesitamos, con la que el volumen de la disolucin de NaAc ser 150 - V. Al mezclar las dos disoluciones las nuevas concentraciones sern: (HAc) = V0.25M (NaAc) = (150 - V) 0.25M 150 150 Escribimos el equilibrio de disociacin del c. HAc con las concentraciones correspondientes, teniendo en cuenta que si pH = 5.20 quiere decir que (H+) = 6.310-6M HAc Ac- + H+ V0.25(150 - V)0.25 6.310-6 150 150 Por ltimo aplicamos la ecuacin de la constante del cido(150 - V) 0.25 (6.310-6) Ka = 150 = 1.810-5 V0.25 150 De donde V = 39 mL de disolucin de c. HAc y 150 - 39 = 111 mL de NaAc3.- 200 mL de una disolucin de hidrxido amnico se valoran con cido clorhdrico de concentracin 0.250N, y se reaquieren 20.0 mL del cido para alcanzar el punto de equivalencia. Calcular: a) el pH de la disolucin inicial de hidrxido amnico b) el pH cuando se ha aadido la mitad del volumen necesario para alcanzar el punto de equivalencia, c) el pH en el punto de equivalenciaKb= 1.810-5a) Primero hallamos la normalidad de la base sabiendo que en el punto de equivalencia: 0.250N20.0mL = N200mL de donde N = 0.025 eq/L Antes de aadir el cido slo tenemos el equilibrio de disociacin de la base dbil NH4OH NH4+ + OH-0.025 - x x x 1,810-5= x2 de donde x = 6.710-4M 0.025 - x pOH = 3.2 y pH = 10.8 b) Calculamos los miliequivalentes de base original y de cido aadido 0.025200 = 5 meq de base y 0.25010 = 2.5 meq de cido Tiene lugar la correspondiente reaccin de neutralizacin: NH4OH + HCl4Cl + H2O 5meq 2.5 meq 2.5 meq --- 2.5 meq Nos queda una disolucin reguladora 1.810-5= (2.5/210)(OH-) (2.5/210) (OH-) = 1.810-5M pOH = 4.7 pH = 9.3 c) En el punto de equivalencia el nmero de meq de base y cido son iguales con lo que nos quedar solamente la sal NH4Cl que sufre una hidrlisis, y cuya concentracin es 5/220 = 0.023 eq/L NH4+ + H2O NH4OH + H+0.023 - x x x Kh= 10-14 = x2 x = (H+) = 3.510-6M pH = 5.51.810-5 0.023 -x 4.- Dos disoluciones A y B tienen el mismo pH. La disolucin A es 0.1 N en amoniaco y 0.1N en cloruro amnico, en tanto que la B es X N en hidrxido sdico. A 50mL de cada una de las dos disoluciones se aaden 10 mL de disolucin de cido clorhdrico 0.1 N. Calcular: a) el pH de las dos disoluciones originales b) la concentracin de la disolucin B c) el pH de las disoluciones A y B despus de la adicin del cido clorhdricoKb= 1.810-5 a) La disolucin A es una reguladora Kb= 1.810-5= 0.1(OH-) (OH-) = 1.810-5M pOH = 4.7 pH = 9.3 0.1 b) La disolucin B es una base fuerte y si tiene el mismo pH que la A tiene el mismo pOHlo cual supone una concentracin de NaOH = 1.810-5M c) Calculamos primero los miliequivalentes de cada una de las especies meq NaOH = 501.810-5= 910-4 meq NH4+ = 500.1 = 5 meq NH4OH = 500.1 = 5 meq HCl = 100.1 = 1 Para la disolucin A tenemos NH4OH + HClNH4Cl + H2O 5 1 5 4 --- 6 1.810 = (6/60)(OH-) (OH-) = 1.210 pOH = 4.9 pH = 9.1 (4/60) Para la disolucin B tenemos NaOH + HCl NaCl + HO 910-4 1 --- 0.9991 (H+) = 0.9991/60 = 0.0167 M pH = 1.785.- Se valoran 50.0 mL de cido frmico con hidrxido sdico. En el punto de equivalencia se han gastado 50.0 mL de la base dando un pH de 8.15. Al aadir un exceso de 10 mL ms de hidrxido sdico el pH resulta ser 11.86. Calcular la concentracin del cido, de la base y la constante del cido. Al gastarse el mismo volumen de base que de cido original en el punto de equivalencia quiere decir que los dos tienen la misma normalidad. Cuando se aade el exceso de base, por ser sta una base fuerte, el pH se debe a la misma. Si pH = 11.86 el pOH = 2.13 y (OH-) = 7.2410-3M luego (10.0N)/110.0 = 7.2410-3siendo entonces la concentracin de la base 0,080 N En el punto de equivalencia los meq de cido son 0,080N50,0mL = 4,0 meq y los de la base tambin, formndose otros tantos de la sal formiato sdico que sufrir una hidrlisis. La concentracin de esa sal ser 4.0/100.0 = 0.040 eq/L F- + H2O HF + OH- 0.040 - x x x Como en este punto el pH = 8.15 el pOH = 5.85 y (OH) = 1.4310-6 M = x con lo que podemos determinar la constante del cido segn: Kh= 10-14= (1.4310-6)2 de donde K = 1.9610-4 Ka 0.040NUEVO6.- Se valoran 25 mL de cido clorhdrico 0.1 N con una base dbil monobsica. En el punto de equivalencia el pH es 5.3. Determinar la concentracin de la base, as como el volumen aadido de la misma al alcanzar un pH de 8.6.Kb= 1.8510-5En el punto de equivalencia se obtienen 250.1 = 2.5 meq de un sal cida que se hidroliza B+ + H2O BOH + H+ 2.5/V x x siendo x = 5.210-6M por ser el pH = 5.3 Usando la expresin de la constante de hidrlisis determinaremos el valor de V 10-14 =(5.210-6)2 de donde V = 50mL, luego el volumen de base aadida 1.8510-5 (2.5/V) en el punto de equivalencia fue de 25mL, con lo que la concentracin de la base es tambin 0.1N. Cuando el pH = 8.3 se ha formado una disolucin reguladora, en donde los meq de B+siguen siendo 2.5 y los de BOH = 0.1V' - 2.5 para un volumen total de disolucin de 25 + V'.Por ser el pH = 8.3 la (H+) = 2.710-9M Usando de nuevo la expresin de la constante de hidrlisis determinaremos el valor de V' 10-14 ={(0.1V' - 2.5)/(25 + V')}(2.710-9) 1.8510-5 2.5/(25 + V')de donde V' = 30 mL7.-(Jul. 2002/03)A 20,0 mL de una solucin a cuosa de amoniaco al 1,70% (P/V) se le aaden 15 mL de otra disolucin acuosa de cido clorhdrico al 3,65% (P/V). Calcular el pH de la disolucin resultante, sabiendo que la constante de ionizacin del amoniaco vale 1,510-5.Datos: Cl = 35,5 uma y N = 14 uma Calculamos la masa y moles tanto de amoniaco como de cido clorhdricom (NH3) = (1,70/100)20 = 0,34g n (NH3) = 0,34/17 = 0,02 molesm (HCl) = (3,65/100)15 = 0,55 n (HCl) = 0,55/36,6 = 0,015 moles La reaccin que tiene lugar al mezclarse las dos disoluciones es: NH3 + HCl ----> NH4Cl 20 mmoles 15mmoles 5 mmoles ---- 15 mmolesdando lugar a una disolucin reguladora, de la cual para calcular su pH usamos el equilibrio de hidrlisis del amonio: NH+4 + H2O NH3 + H3O+ Eq. 15 mmoles 5 mmoles x Kh= 10-14 = 5x de donde x = ( H3O+) = 1,99810-9M luego pH = 8,7 1,510-5 158.-(Febrero 2005/06)Calcular la concentracin que deber tener una disolucin de cido sulfrico para que el pH sea 1,00. La primera ionizacin del cido sulfrico es completa y la segunda tiene un valor de K = 1,2610-2

Por ser la primera ionizacin completa, la concentracin de iones bisulfato y protones sern iguales e igual a al concentracin original del cido sulfrico: H2SO4-----> HSO-4+ H+ c c Luego el in bisulfato se ioniza parcialmente: HSO-4 SO2-4+ H+ c - x x x Siendo (H+) = c + x = 0,1M Calculamos x con la constante K = 1,2610-2= x(c + x)/(c - x) de donde x = 0,01 M y por tanto c = 0,09M la concentracin inicial del cido sulfrico.

9.-(Julio 2006)A una disolucin de cido lctico, que de forma abreviada representaremos como HLac, de pH 1,92 se le aade cierta cantidad de lactato sdico con lo que el pH se eleva 1,93 unidades. Calcular la concentracin de cido lctico y de lactato de sta disolucin. No se produce variacin de volumen.Dato: Ka = 1,410-4 Si pH = 1,92 entonces (H+) = 0,012M = x en el siguiente equilibrio HLac Lac- + H+ c 0,012 0,012 0,012 Aplicando la expresin de la constante de equilibrio calculamos c: 1,410-4= (0,012)2 de donde c = 1,03 M c - 0,012 Al elevarse el pH 1,93 unidades quiere decir que el nuevo pH = 3,85 y (H+) = 1,4110-4M, como consecuencia de haberse formado una disolucin reguladora, en la cual la nica incgnita es la concentracin de lactato, y que podemos calcular haciendo uso de la misma constante de equilibrio: 1,410-4= (Lac-)1,4110-4 1,03 de donde (Lac-) = 1,02 M

10.-(Septiembre 2006)Se mezclan 26,0 ml de disolucin de cido actico 0,10M con 74 ml de acetato sdico 0,10M. Calcular el pH de cada disolucin por separado y el de la disolucin resultante sabiendo que Ka = 1,810-5.

Para la disolucin del cido actico tenemos en cuenta que es un cido dbil, por lo que se disocia parcialmente segn: HAc H++ Ac- 0,10 - x x x Calculamos x haciendo uso de la constante Ka = 1,810-5= x2 de donde x = 1,3410-3M pH = 2,87 0,10 En la disolucin de acetato sdico se produce una hidrlisis Ac- + H2O HAc + OH- 0,10 - y y y Calculamos y haciendo uso de la constante de hidrlisis Kh = y2= 10-14= 5,5510-10 de donde y = 7,4510-6pOH = 5,13 y pH = 8,87 0,10 1,810-5 Por ltimo, al mezclar las dos disoluciones se forma de una disolucin reguladora de volumen final 100 ml, siendo la concentracin de HAc = (260,10)/100 = 0,026M y la de NaAc = (740,10)/100 = 0,074M. (H+) = 6,32.10-6M pH = 5,2

11.-(Septiembre 2007)Al valorar 10 mL de disolucin de cido fluorhdrico (Ka = 7,010-4)con hidrxido potsico 0,50 M se han gastado 8,0 mL de base para alcanzar el punto de equivalencia. Escribir las reacciones que tienen lugar y calcular el pH en el punto de equivalencia.

Calculamos primero la concentracin original del cido: 10 mLN = 0,50 N8,0 mL N = 0,40 eq/L A continuacin escribimos todas las reacciones que tienen lugar: Neutralizacin: HF + NaOH ---> NaF + H2O Disociacin de la sal: NaF ----> Na++ F- Hidrlisis del anin: F-+ H2O HF + OH- c - x x x siendo c = (0,508,0)/18 = 0,22 M

Y calculamos x haciendo uso de la Kh = 1,010-14/7,010-4= x2/ 0,22 Siendo x = 1,77310-6M pOH = 5,75 pH = 8,25