Problema n° 8 de ácidos y bases, concentración, pH y pOH de una solución - TP03
Enunciado del ejercicio n° 8
Dada la disociación total de una solución 10⁻⁵ M de HNO₃, se pide:
a) Concentración de H⁺.
b) Concentración de OH⁻.
c) pH.
d) pOH.
Desarrollo
La concentración de iones [H⁺] o de iones [OH⁻] de un ácido o de una base totalmente disociados coincide con la normalidad de la solución.
El NH₄OH desprende un ion oxhidrilo o hidroxilo (valencia = 1), por lo tanto, 0,1 M = 0,1 N.
Datos:
[HNO₃] = 10⁻⁵ M
Fórmulas:
pH = -log₁₀ [H⁺]
pOH = -log₁₀ [OH⁻]
pH + pOH = 14
Solución
HNO₃ + H₂O ⟶ NO₃⁻ + H₃O⁺
La concentración del ácido nítrico será igual la concentración del ion hidronio al estar completamente disociado.
[HNO₃] = [H₃O⁺] = 10⁻⁵ moles/l
Respuesta a): [H⁺] = 10⁻⁵ moles/l.
Calculamos el pH.
En el logaritmo en base 10 no hace falta escribir la base.
Para todos los casos log₁₀ 10 = 1.
Aplicamos la fórmula de pH:
pH = -log [H⁺]
Reemplazamos por los datos y calculamos:
pH = -log 10⁻⁵
pH = -(-5)·log 10
pH = 5·1
pH = 5
Respuesta c): el pH de la solución 10⁻⁵ M de HNO₃ ⇒ 5.
Calculamos el pOH.
pOH = 14 - pH
pOH = 14 - 5
pOH = 9
Respuesta d): el pOH de la solución 10⁻⁵ M de HNO₃ ⇒ 9.
Hallado el pOH podemos calcular la concentración de iones oxhidrilos.
pOH = -log [OH⁻]
9 = -log [OH⁻]
log [OH⁻] = -9
[OH⁻] = 10⁻⁹
Respuesta b): [OH⁻] = 10⁻⁹ moles/l.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular el pH y el pOH de una solución