Ejercicios de Acido-Base

Teoría Ácido Base:

1.-Todos los ácidos de Bronsted son ácidos de Lewis, pero la aseveración contraria no es cierta. Menciona algunos ejemplos de ácidos de Lewis que no son ácidos de Bronsted. 

Existen varios ejemplos de compuestos químicos que si bien es cierto son Ácidos de Lewis no son ácidos de Bronsted, dentro de ellos podemos mencionar a:

BF3 (Trisulfuro de Boro): De su estructura podemos concluir que los 3 átomos de flúor han completado su octeto, pero el boro no ha completado su octeto, ya que recibió solo tres electrones, después de compartir electrones, y por tanto tiene una configuración electrónica de sexteto. Entonces el Boro también trata de alcanzar la estabilidad aceptando dos electrones para completar su octeto. Según el concepto de Lewis, los ácidos son aquellas moléculas que aceptan electrones para alcanzar la estabilidad.

BF3 + 3 H2O → B(OH)3 + 3HF

HF → H+ + F- 

[pic 1]

CO2 (Dióxido de Carbono): Muchos óxidos no metálicos son ácidos de Lewis que reaccionan con agua para originar ácidos de Bronsted.

Un ejemplo es la reacción del CO2 con H2O:

[pic 2][pic 3][pic 4]

+          →

En esta reacción, el átomo de C del CO2, el ácido de Lewis, acepta un par de electrones del átomo de O de una molécula de agua, la base de Lewis, y un protón migra desde el átomo de oxígeno del H2O a un átomo de oxígeno del CO2. El producto, una molécula de H2CO3, es un ácido de Bronsted.

2.-Explique la razón por la cual no se deben almacenar disoluciones de NaOH muy concentrados en vidrio de Pyrex.

El hidróxido de sodio es una sustancia higroscópica que reacciona muy rápido con el dióxido de carbono del aire, formando Carbonato de Sodio: hay que envasarla de forma hermética en tambores. El aluminio no se puede emplear, porque es disuelto para formar aluminato, pero se puede emplear el plástico.  

En el caso del plástico, es un medio adiabático; esto significa que no hay intercambio de calor entre el sistema y su entorno, por lo cual ocurren cambios constantes de presión, volumen y temperatura. Por lo tanto, el recipiente debe ser irrompible y hermético.

Además, el plástico se recomienda porque el vidrio puede reaccionar con el NaOH (ya que contiene SiO2); podría ser también en un frasco de vidrio, pero color ámbar para evitar la descomposición por efecto de la luz, pero siempre con tapa de plástico.

3.-El ácido cianhídrico HCN es un ácido débil y un compuesto muy venenoso y mortal. Explica la razón de mucho peligro cuando se pone en contacto con el cianuro de sodio con ácidos como el HCl sin una ventilación apropiada.

El cianuro de sodio, al igual que otras sales de cianuro solubles, es uno de los que actúan más rápido de todos los venenos conocidos. NaCN es un potente inhibidor de la respiración, que actúa sobre el citocromo oxidasa mitocondrial y por lo tanto sobre el bloqueo de transporte de electrones. Esto resulta en una disminución de metabolismo oxidativo y en la utilización de oxígeno. La acidosis láctica se produce entonces como consecuencia del metabolismo anaeróbico. Una dosificación oral tan pequeña como 200-300 mg puede ser letal.

4. Calcula el volumen en ml de una disolución de un ácido mono proticos y fuerte con un PH=4,12        que deben añadir a 528 ml de una disolución del mismo acido a un pH=5,76 para cambiar su PH a 5,34.

Asumir que los volúmenes son aditivos.

 PH=4,12         [H+] = 10-4,12 =7,58x10-5=M1[pic 5]

 PH= 5, 76         [H+] = 10-5, 76 = 1,74x 10-6=M2[pic 6]

 PH= 5, 34         [H+] = 10-5, 34 = 4, 57 x10-6=M3[pic 7]

(M1)(V1) + (M2)(V2)=(M3)(V3)

[(7, 58x10-5)(X) +(1,74x10-6)(528)=(4,57x10-6)(528 + x)/10-5

                   7,58x + (0,174)528 = (0,457)528+0,457x

                            7,123x=528(0,457-0,174)

                                           x=20, 9

                                                                                                                                                    Rpta: 21ml.

7.-Calcular la concentración molar de [H+] en una disolución que se obtiene al disolver 205 mL de HCL (g) medidos a 23°C y 751mmHg, en 4,25 L de disolución acuosa.  

• Primero hallamos los moles del HCl: Usaremos  

[pic 8]

Donde:  

    P = 751mmHg = 1 atm

    V = 205 mL = 0,205 L

    R = 0,082

    T = 23°C = 296 K

 (1 atm) (0,205 L) = 0,082 (296 K) n

                           n = 0,0084  

• Hallamos la concentración del HCl:

                               M = n / V

                           M = 0,0084 / 4,25 [pic 9]

                                     M = 0,00197 = 1,97*10-3

8.  Determinar el volumen en ml de HCL(ac)concentrado del 36% de HCl en masa (α=1,18 g/ml) que se necesitan para obtener 12,5L de una disolución de PH=2,10.

                                      (M1) (V1) = (M2) (V2)

                     (10(%P) (α)/pf) (V1) = (M2) (v2)

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