Otras carreras Cálculo del pH

[pilimafiqui]

Tenemos un ácido adipico HCOO(CH2)4COOH y sabemos Ka1 = 3,9 . 10^-5 y Ka2= 3,9 .10^-6.
Calcular : a) el pH de una disolución 0,1M de ac. adipico. b) el pH de una disolución 0,1M de NaHA c) el pH de una disolución 0,1 M de Na2A

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Yo calculé asi: a) HCOO(CH2)4COOH + H2O = H3O + HCOO(CH2)4COO^-
o,1 - x x x
Ka1= 3,9 . 10^-5 = x^2 / o,1 - x, considero que 0,1 - x = o,1 , opero y obtengo que x = 1,97 . 10 ^-3. Con este valor de x obtengo el pH

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b) HCOO(CH2)4COO^- + H2O = COO(CH2)4COO^- + H3O
0,1 - x x 1,97. 10^-3 + x
Ka2 = 3,9 . 10^-6 =( 1,97 .10^-3 +x) . x / 0,1 - x , considero que 1,97 . 10^-3 + x = 1,97 . 10^-3. Opero y calculo el nuevo pH

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c)COO(CH2)4COO^-2 + H2O = HCOO(CH2)4COO^- + OH
0,1-x x 2,53 . 10^-11 + x
10^-14 =( 1,97 .10^-3 + 1,97. 10^-4) . (OH) que al operar obtengo que (OH) = 2,53 . 10^-11
Ka3 = 1 / Ka2 = 256410
Ka3 = (2,53 . 10^-11+ x.) . x . Al sustituir obtengo que x = 1,013 . 10 ^15
Alguien me puede decir si esta bien? Gracias

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Las concentraciones son a) 0,1 - x ; x ; x
b) 0,1 - x ;1,97. 10^-3 + x ; x
c) 0,1 - x ; x ; 2,53 . 10^11 +x
Y en el b) la reacción es : HCOO(CH2)4COO^- + H2O = COO(CH2)4COO^-2 + H3O

[Richard R Richard]

Re: Cálculo del pH

Para A yo hubiese hecho

$K_{A1}=\dfrac{ [HCOO(CH_2)_4 COO^-] \cdot [H^+]}{[HCOO(CH_2)_4COOH]}$$=\dfrac{x_1\cdot x_1 }{0.1-x_1}\approx\dfrac{x_1^2}{0.1}$

$K_{A2}=\dfrac{ [COO^-(CH_2)_4 COOH] \cdot [H^+]}{[HCOO(CH_2)_4COOH]}$$=\dfrac{x_2\cdot x_2 }{0.1-x_2}\approx\dfrac{x_2^2}{0.1}$

luego $[H^+]=x_1+x_2=\sqrt{K_{A1}0,1}+\sqrt{K_{A2}0,1}$

y $P_h=-Log_{10}[H^+]$

en b )

$HCOO(CH_2)_4 COO^-+H_2O \Leftrightarrow HCOO(CH_2)_4 COOH+OH^-$

$K_{B1}=\dfrac{ [HCOO(CH_2)_4 COOH] \cdot [OH^-]}{[HCOO(CH_2)_4COO^-]}$$=\dfrac{x_3\cdot x_3 }{0.1-x_3}\approx\dfrac{x_3^2}{0.1}$

Pero sabiendo que $K_{B1}\cdot K_{A1}=\notcien{1}{-14}\quad \mapsto \quad K_{B1}=\dfrac{\notcien{1}{-14}}{K_{A1}}$

Luego $[H^+]_1=x_3$

como algo del acido secundario tambien disocia $[H^+]_2=x_2$

por lo que $[H^+]=[H^+]_1+x_2$ y nuevamente calculas el ph


y en c la primera hidrolisis te da exactamente $[H^+]_1=x_3$ anterior

y la segunda
$COO^-(CH_2)_4 COOH+H_2O \Leftrightarrow HCOO(CH_2)_4 COOH+OH^-$

$K_{B2}=\dfrac{ [HCOO(CH_2)_4 COOH] \cdot [OH^-]}{[COO^-(CH_2)_4COOH]}$$=\dfrac{x_4\cdot x_4 }{0.1-x_4}\approx\dfrac{x_4^2}{0.1}$

Pero sabiendo que $K_{B2}\cdot K_{A2}=\notcien{1}{-14}\quad \mapsto \quad K_{B2}=\dfrac{\notcien{1}{-14}}{K_{A2}}$

Luego $[H^+]_4=x_4$

$[H^+]=[H^+]_1+[H^+]_4$