Unidad 11 Equilibriocidos y bases reaccin reversible R

Unidad 11: Equilibrio/ácidos y bases reacción reversible: R P y P R La disociación ácida es una reacción reversible. H 2 TAN 4 2 H 1+ + TAN 42

equilibrio: tarifa en la cual = R P P R -- parece nada está sucediendo, al menos… el sistema es dinámico, no estático -- el equilibrio no significa la “mitad esta y la mitad eso”

Principio de Le Chatelier: Cuando es un sistema en el equilibrio disturbado, cambia de puesto a un nuevo equilibrium que contraría el disturbio. N 2(G) + 3 H 2(G) 2 NH 3(G) Cambio del equilibrio del disturbio Agregar más N 2. . . . Agregar más H 2. . . . Agregar más NH 3. . . . Quitar el NH 3. . . . Agregar un catalizador. . . . ninguÌ� n cambio Aumentar la presión. . .

Lentes de Luz-Oscurecimiento Ag. Cl + energía (claro) AGo + Clo (obscuridad) Va el exterior… Luz del sol más intensa que luz del interior; “energía” cambiar de puesto a un nuevo equilibrio VIDRIOS OBSCURECER Entonces va el interior… “energía” cambiar de puesto a un nuevo equilibrio VIDRIOS ALIGERAR

En un pollo… Ca. O + CO 2 Ca. CO 3 (cáscaras de huev En verano, [CO 2 ] en un pollo sangre debido al jadeo. -- cambio; las cáscaras de huevo son más finas ¿Cómo podríamos aumentar grueso de la cáscara de hu -- dar a pollos el agua carbónica [CO 2 ], cambiar de puesto -- poner los añadidos del Ca. O en la alimentación de pollo [Ca. O], cambio

Ácidos y bases papel de tornasol p. H < 7 p. H > 7 agriar ____ del gusto amargo probar el ____ bases reaccionar con el ____ ácidos reaccionar con el ____ protón (H 1+) donante protón (H 1+) aceptador rojo dar vuelta al tornasol azul dar vuelta al tornasol porciones de H 1+/H 3 O 1+ porciones de OH 1 reaccionar w/metals no reaccionar w/metals Ambos son electrólitos. (conducen electricidad en el soln)

escala del p. H: mide acidez/basicidad ÁCIDO BASE 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 NEUTRAL 10 Cada paso en escala del p. H representa un factor de _. p. H 5 contra p. H 6 10 (___X más ácido) PH 3 contra p. H 5 (_______X diferente) 100 p. H 8 contra p. H 13 100. 000 (_______X diferente)

Ácidos comunes Ácidos fuertes (disociar el ~100%) ácido hidroclórico: Ácido clorhídrico H 1+ + Cl 1 -- ácido de estómago; conserva en vinagre: metales de la limpieza w/conc. ácido sulfúrico: H 2 TAN 4 2 H 1+ + TAN 42 -- producto químico #1; ácido de batería (del automóvil) ácido nítrico: HNO 3 -- explosivos; fertilizante H 1+ + NO 31

Ácidos comunes (cont. ) Ácidos débiles(disociar muy poco) ácido acético: CH 3 COOH H 1+ + CH 3 COO 1 -- vinagre; hecho naturalmente por las manzanas ácido hidrofluórico: HF H 1+ + F 1 -- utilizado para grabar al agua fuerte el vidrio ácido cítrico, H 3 C 6 H 5 O 7 -- limones o cales; caramelo amargo ácido ascórbico, H 2 C 6 H 6 O 6 -- vitamina C ácido láctico, CH 3 CHOHCOOH -- residuo del esfuerzo muscular

ácido carbónico, H 2 CO 3 -- bebidas carbónicas -- CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 agua de lluvia en aire H 2 CO 3: carbonatación de l disuelve piedra caliza (Ca. CO 3) H 2 CO 3: formación de la cueva H 2 CO 3: acidez natural de lo

Disociación y concentración del ion Los ácidos o las bases fuertes disocian el ~100%. HNO 3 H 1+ + NO 31 H 1+ NO 31 1 2 1000/L 0. 0058 M Para los “strongs, ” nosotro utilizar a menudo dos flecha de la longitud de diferenciaci O apenas una sola flecha. H 1+ 1 2 1000/L 0. 0058 M + NO 31 + 2 + 1000/L + 0. 0058 M

Ácido clorhídrico H 1+ + Cl 1 4. 0 M + 4. 0 M H 2 TAN 4 1+ H 2 4 N A monoprotic ácido 1+ H T 2. 3 M Ca (OH)2 0. 025 M 2 H 1+ + TAN 42 1+ H 1+ + 2 4 AN T H diprotic ácido 4. 6 M + 2. 3 M + Ca 2+ 2 OH 1 0. 025 M + 0. 050 M

cálculos del p. H Recordar que el ion del hydronium (H 3 O 1+) es la especi formado cuando ion hidrogenado (H 1+) agregados a reg (H 2 O). OH 1 es el ion de hidróxido. H 1+ El número de las ruedas delanteras son iguales que el número de trikes… H 3 O 1+ tan si estamos contando las ruedas delanteras (es decir, H o trikes (es decir, H 3 O 1+) no hace mucha materia. Para esta clase, en cualquie solenoide acuoso' [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 (o [H 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 )

Si concentración del ion del hydronium = 4. 5 x 10 - 9 M, concentración del ion de hidróxido del hallazgo. [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 1 EE 10 x - 1 4 -. . 4 . 5 EE - 9 = 2. 2 x 10 - 6 M 2. 2 - 6 M yx = 0. 0000022 M =

Dado: Hallazgo: A. [OH 1 ] = 5. 25 x 10 - 6 M B. [OH 1 ] = 3. 8 x 10 - 11 M C. [H 3 O 1+ ] = 1. 8 x 10 - 3 M D. [H 1+ ] = 7. 3 x 10 - 12 M [H 1+ ] = 1. 90 x 10 - 9 M [H 3 O 1+ ] = 2. 6 x 10 - 4 M [OH 1 ] = 5. 6 x 10 - 12 M [H 3 O 1+ ] = 7. 3 x 10 - 12 M Encontrar el p. H de cada solenoide' n arriba. p. H = - registro [H 3 O 1+ ] (o p. H = - registro [H 1+ ]) 1+ ] - 9 M] A. p. H = - registro [H 3 O= - registro [1. 90 x 10 - registro 1 B. 3. 59 . 9 C. EE - 2. 74 9 = 8. 72 D. 11. 13

Algunas ecuaciones pasadas… p. OH = - registro [OH 1 ] p. H + p. OH = 14 p. OH [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H (o [H 1+ ] = 10 - p. H ) [OH 1 ] = 10 - p. OH [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = - registro [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 [OH 1 - ] = 10 - p. OH = - registro [OH 1 ]

[H 3 O 1+ ] = 10 - p. H Si p. H = 4. 87, hallazgo [H 3 O 1+ ]. p. H = - registro [H 3 O 1+ ] p. H + p. OH = 14 [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = 10 - 4. 87 [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 [OH 1 - ] = 10 - p. OH = - registro [OH 1 ] En una calculadora de representación gráfico gráficam 2 nd registro - 10 x 4 . 8 7 = [H 3 O 1+ ] = 1. 35 x 10 - 5 M

Si [OH 1 ] = 5. 6 x 10 - 11 M, hallazgo p. H [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = - registro [H 3 O 1+ ] p. H + p. OH = 14 [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 [OH 1 - ] = 10 - p. OH - 4 M Hallazgo [H 3 O 1+ = 1. 79 x 10 ] p. OH = - registro [OH 1 ] p. OH del hallazgo = 10. 25 Entonces hallazgo p. H… p. H = 3. 75

Para los problemas siguientes, asumir la disociación 100 Encontrar el p. H de un ácido nítrico de 0. 00057 M (HNO H 1+ + NO 31 HNO 3 0. 00057 M (DADO) p. H 0. 00057 M (affectos p. H) ¿(“Quién cuida? ") [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = - registro [H 3 O 1+ ] p. H + p. OH = 14 [H 3 O 1+ ] p. H = - registro [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 = - registro (0. 00057 = 3. 24 [OH 1 - ] = 10 - p. OH = - registro [OH 1 ]

Hallazgo p. H de 3. 2 x 10 - 5 Hidróxido de bario de M (vago solenoide' N. Vagos 2+ + 2 OH 1 Vagos (OH)2 3. 2 x 10 - 5 M 6. 4 x 10 - 5 M (DADO) ¿(“Quién cuida? ")(affectos p. H) p. H [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = - registro [H 3 O 1+ ] p. H + p. OH = 14 [H 3 O 1+ ] p. OH = - registro [OH 1 ] = - registro (6. 4 x 10 ] [OH ] = 1 x 10 = 4. 19 [H 3 O 1+ 1 [OH 1 - ] = 10 - p. OH = - registro [OH 1 ] - 14 p. H = 9. 81

(espacio) Encontrar la concentración de un H 2 TAN 4 solenoide' n w 2 H 1+ + TAN 42 H 2 TAN 4 X M - 4 M 2. 1 x 10 4. 2 x 10 - 4 M [H 1+ ] = 10 - p. H = 10 - 3. 38 = 4. 2 x 10 - 4 M [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = - registro [H 3 O 1+ ] p. H + p. OH = 14 [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 [OH 1 - ] = 10 - p. OH ¿(“Quién cuida? ") p. OH = - registro [OH 1 ] [H 2 TAN 4 ] = 2. 1 x 10 - 4 M

(espacio) Encontrar el p. H de un solenoide' n con el ácido clorhídri H 1+ + Cl 1 Ácido clorhídrico 0. 05 M 3. 65 g [Ácido clorhídrico] = MÁcido clorhídrico= p. H [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H + p. OH = 14 De = ácido clorhíd [H 3 O 1+ ] p. H = - registro [H 3 O 1+ ] ] [H 3 O 1+ ] = 1 x [OH 1 2. 00 L 10 - 14 p. H = - registro [H 1+ ] = - registro (0. 05) [OH 1 - ] = 10 - p. OH = - registro [OH 1 ] = 1. 3

(espacio) Qué masa del Al (OH)3 es el req' d para hacer 15. 6 L d ¿solenoide' n con un p. H de 10. 72? Al 3+ + 3 OH 1 Al (OH)3 1. 75 x 10 - 4 M p. OH = 3. 28 p. H ¿(“w. c. ? ") [OH 1 ] = 10 - p. OH [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H = - registro [H 3 O 1+ ] 5. 25 x 10 - 4 M = 10 - 3. 28 = 5. 25 x 10 - 4 M mol. Al (OH) 3 = M L mol = 1. 75 x 10 - 4(15. 6) p. H + p. OH = 14 [H 3 O 1+ ] [OH 1 ] = 1 x 10 - 14 [OH 1 - ] = 10 - p. OH = - registro [OH 1 ] = 0. 00273 mol de Al (OH)3 = 0. 213 Al de g (OH)3

Constante de la Ácido-Disociación, Ka Para la reacción genérica en el solenoide' n: A + B C + Para los ácidos fuertes, e. g. , ácido clorhídrico… Ácido clorhídrico H 1+ + Cl 1 ~0 porciones = “GRANDE. ” Asumir la disociación 100%; Ka no aplicable para los ácidos fuertes.

Para los ácidos débiles, e. g. , HF… 1+ + F 1 HF H porciones ~0 ~0 = “PEQUEÑO. ” (6. 8 x 10 - 4 para el HF) Ka' s para otros ácidos débiles: CH 3 COOH H 1+ + CH 3 COO 1 Ka = 1. 8 x 10 - 5 HC 3 H 5 O 3 H 1+ + C 3 H 5 O 31 Ka = 1. 4 x 10 - 4 HNO 2 H 1+ + NO 21 Ka = 4. 5 x 10 - 4 Cuanto más débil es el ácido, más pequeña es la “más fuerte ““, “más grande ““.

productos químicos que cambian dependiendo del p. H Dos ejemplos, fuera de muchos: Indicadores tornasol. . . . . rojo en ácido, azul en base ácido base ptinta b o fenolftaleina. . . . claro en ácido, color de rosa en base l e a r

PH de medición papel de tornasol Básicamente, p. H < 7 o p. H > 7. fenolftaleina papel del p. H -- contiene una mezcla de varios indica -- cada tipo de papel mide una gama de p. H -- p. H dondequiera a partir la 0 a 14 indicador universal -- es una mezcla de varios indicadore -- p. H 4 a 10 4 5 6 7 8 9 10 R O Y G B I V

PH de medición (cont. ) medidor de p. H -- mide pequeños voltajes en solucion -- calibrado para convertir voltajes en el p. H -- medida exacta del p. H

Reacción de la neutralización ÁCIDO + SAL + AGUA BAJAS 1 Na. Cl __HCl + ______ + ____ del __Na. OH 1 1 1 K 3 PO 4 __H 1 3 PO 4 + ______ + ____ del __KOH 3 1 H 2 O 3 H 2 O 1 Na 2 TAN 4 2 H 2 O 1 2 TAN 4 + ______ + ____ del __Na. OH 2 __H 1 Al (clo 3)3 3 H 2 O 3 1 __HCl. O + __Al (OH) ______ + ____ 3 3 3 Ácido clorhídrico 1 Al (OH) 3 1 ______ + __Al. Cl del ______ 3 + ____ 3 H 2 TAN 4 2 FE (OH)3 (TAN 1 ) + ______ + __Fe del ______ 2 4 3 3 H 2 O 6 H 2 O

Titulación Si un ácido y una base se mezclan juntos en la derecha las cantidades, la solución resultante estarán perfectam neutralizado y tener un p. H de 7. -- Para p. H = 7. . . . mol de H 3 O 1+ = mol de OH 1 entonces mol de M L. En una titulación, la ecuación antedicha nos ayuda a util un conc. SABIDO del ácido (o de la base) a determinar un conc. DESCONOCIDO de la base (o del ácido).

2. 42 L de ácido clorhídrico de 0. 32 M se utilizan para titu conc. desconocido de la KOH. Encontrar el molarity de la H 1+ + Cl 1 Ácido clorhídrico 0. 32 M KOH K 1+ + OH 1 X M [H 3 O 1+ ] VA = [OH 1 ] VB 0. 32 M (2. 42 L) = [OH 1 ] (L) 1. 22 L [OH 1 ] 1. 22 L = MKOH = 0. 63 M

458 ml de HNO 3 (wse neutraliza /p. H = 2. 87) w/661 ml de los vagos (OH). ¿Cuál es el p. H de la base 2 [H 3 O 1+ ] VA = [OH 1 ] VB AUTORIZACIÓN Si encontramos esto, [H 3 O 1+ ] = 10 - p. H podemos encontrar = 10 - 2. 87 p. H de la base. - 3 = 1. 35 x 10 M (1. 35 x 10 - 3) (458 ml) = [OH 1 ] (661 ml) [OH 1 ] = 9. 35 x 10 - 4 M - 4) p. OH = - registro (9. 35 x 10 = 3. 03 p. H = 10. 97

(Na. OH) Cuánto L de hidróxido de sodio de 0. 872 M ¿titular 1. 382 L de ácido sulfúrico de 0. 315 M? (H 2 TAN 4) [H 3 O 1+ ] VA = [OH 1 ] VB ¿? 0. 630 M (1. 382 L) = 0. 872 M (VB) H 2 TAN 4 2 H 1+ + TAN 42 0. 315 M 0. 630 M Na. OH 0. 872 M VB = 0. 998 L Na 1+ + OH 1 0. 872 M

Almacenadores intermediarios mezclas de productos químicos que resisten cambios Ejemplo: El p. H de la sangre es 7. 4. Muchos almacenadores intermediarios están p establo del p. H. H 1+ + HCO 31 H 2 CO 3 H 2 O + CO 2 el hyperventilating: CO 2 deja sangre demasiado rápidam [CO 2 ] [H 1+ ] cambio la derecha p. H (más básico) alcalosis: la sangre el p. H es demasiado alta (dema

H 1+ + HCO 31 H 2 CO 3 H 2 O + CO 2 Remedio: Respirar en bolso. [CO 2 ] [H 1+ ] (más ácido; más cercano a normal) cambiar de puesto izquierdo acidosis: la sangre p. H está también bajo (demasiado ácido) Mantener la sangre p. H con un sano dieta y ejercicio regular. p. H

Más en almacenadores intermediarios: -- una combinación de un ácido débil y de una sal -- junto, estas sustancias resisten cambios en el p. H

(a) ácido débil: CH 3 COOH (porciones) (b) sal: CH 3 COO 1 + H 1+ (poco) Na. CH 3 Na del COO 1+ + CH 3 COO 1 (poco) (porciones) ( Si usted agrega el ácido… (e. g. , ácido clorhídrico H 1. amt grande. del CH 3 COO 1 (de (b)) consume h adicional 1+, así que (a) va 2. ** Conclusión: el p. H sigue siendo relativamente sin c Si usted agrega la base… (e. g. , la KOH K 1+ + OH 1) 1. OH adicional 1 ganchos agarradores H 1+ del amt gr CH 3 COOH y formas CH 3 COO 1 y H 2 O 2. ** Conclusión: el p. H sigue siendo relativamente sin c

Sustancias anfóteras puede actuar como los ácidos O bases e. g. , NH 3 NH 21 dona H 1+ (ÁCIDO) NH 3 e. g. , H 2 O OH 1 dona H 1+ (ÁCIDO) H 2 O (BASE) acepta H 1+ NH 41+ H 3 O 1+

Neutralización parcial 1. 55 L de 0. 26 KOH DE M 2. 15 L de 0. 22 Ácido clorhídrico de M ¿p. H =? Procedimiento: 1. Calc. mol de la sustancia, entonces mol de H 1+ y mol d 2. Restar más pequeño de más grande. 3. Hallazgo [] de qué se deja encima, y calc. p. H.

1. 55 L de 0. 26 KOH DE M 2. 15 L de 0. 22 Ácido clorhídrico de M mol M L mol de KOH = 0. 26 M (L) 1. 55 = 0. 403 mol de KOH = 0. 403 mol de OH 1 mol ácido clorhídrico = 0. 22 M (2. 15 L) = 0. 473 mol de ácido clorh = 0. 473 mol de H 1+ IZQUIERDA ENCIMA = 0. 070 mol de H 1+ 1+ 0. 070 mol de H [H 1+ ] = = 0. 0189 M H 1+ 1. 55 L + 2. 15 L p. H = - registro [H 1+ = - registro (0. 0189) ] = 1. 72

(Ácido clorhídrico) 4. 25 L de ácido hidroclórico de 0. 35 M son mezclados w/3 0. 39 Hidróxido de sodio de M. Encontrar el p. H final. Asum disociación 100%. (Na. OH) mol ácido clorhídrico = 0. 35 M (4. 25 L) = 1. 4875 mol de ácido clo = 1. 4875 mol de H 1+ mol Na. OH = 0. 39 M (3. 80 L) = 1. 4820 mol de Na. OH = 1. 4820 mol de OH 1 IZQUIERDA ENCIMA = 0. 0055 mol de H 1+ 1+ 0. 0055 mol de H [H 1+ ] = = 6. 83 x 10 - 4 M H 1+ 4. 25 L + 3. 80 L - 4) p. H = - registro [H 1+ = - registro (6. 83 x 10 ] = 3. 17

(H 2 TAN 4) 5. 74 L de ácido sulfúrico de 0. 29 M son mezclados w/3. 2 0. 35 Hidróxido de aluminio de M. Encontrar el p. H final. (Al (OH)3) Asumir la disociación 100%. mol de H 2 TAN 0. 29 M (5. 74 L) = 1. 6646 mol de H 2 TAN 4 4 = = 3. 3292 mol de H 1+ mol de Al (OH)30. 35 M (3. 21 L) = = 1. 1235 mol de Al (OH)3 = 3. 3705 mol de OH 1 IZQUIERDA ENCIMA = 0. 0413 mol de OH 1 [OH 1 ] = 0. 0413 mol de OH 1 = 0. 00461 M OH 1 5. 74 L + 3. 21 L p. OH = - registro (0. 00461) = 2. 34 p. H = 11. 66

A. 0. 038 g HNO 3 en 450 ml hallazgo p. H del N. del soleno ( 1 L 1000 ml ) = 0. 45 L mol M ( 0. 038 g HNO 3 1 mol 63 g ) L = 6. 03 x 10 - 4 mol de HNO 3 = 6. 03 x 10 - 4 mol de H 1+ 6. 03 x 10 [H 1+ ] = = 1. 34 x 10 - 3 M H 1+ 0. 45 L - 3) p. H = - registro [H 1+ = - registro (1. 34 x 10 ] = 2. 87

Vagos del B. 0. 044 g (OH)2 en 560 ml del solenoide' N. 1 L Hallazgo p. H. (1000 ml ) = 0. 56 L mol M ( 1 mol 0. 044 vagos de g (OH) 2 171. 3 g ) L = 2. 57 x 10 - 4 mol de vagos ( = 5. 14 x 10 - 4 mol de OH 1 [OH 1 ] = 5. 14 x 10 - 4 mol de OH 1 = 9. 18 x 10 - 4 M OH 1 0. 56 L - 4) p. OH = - registro (9. 18 x 10 = 3. 04 p. H = 10. 96

C. Mezclarlos. Encontrar el p. H de solenoide resultante' N. Del ácido… 6. 03 x 10 - 4 mol de H 1+ De base… 5. 14 x 10 - 4 mol de OH 1 IZQUIERDA ENCIMA = 8. 90 x 10 - 5 mol de H 1+ 8. 90 x 10 [H 1+ ] = = 8. 81 x 10 - 5 M H 1+ 0. 45 L + 0. 56 L - 5) p. H = - registro [H 1+ = - registro (8. 81 x 10 ] = 4. 05

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