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Recetas para no equivocarseCiencias

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Cálculo de pH

Eje temático: Reacciones ácidos - base

Contenido: pH

Habilidad: Aplicación

Nivel: 3º medio

INTRODUCCIÓN

La siguiente pregunta corresponde al tema de reacciones  de ácidos – base, que en términos generales, se caracterizan porque corresponden a procesos en que se intercambian protones h+. Este tipo de reacciones tiene una participación decisiva en los procesos que ocurren en los sistemas químicos y biológicos.

El objetivo principal es que el alumno sea capaz de determinar el pH  de una solución de ácido diprótico, (ácidos formados por dos protones), para ello se hace necesario utilizar el concepto de pH para facilitar el trabajo con las concentraciones de iones (h+), que son generalmente cantidades muy pequeñas expresadas en potencias negativas de diez, en otras palabras matemáticamente ph
Para contestar, además los alumnos deben comprender la estequiometria o la proporción de sustancias que participan en la reacción de disociación del acido diprótico, por tal motivo es una pregunta que resulta difícil ya que la mayoría de los estudiantes no son capaces de identificar la disociación respectiva del ácido propuesto.

EJEMPLO

Pregunta: El ácido sulfúrico, h2so es un ácido fuerte. Luego, el pH de una solución de  h2so  0,01 moles en 1000 ml. es de  (Log 2 = 0,3)

A) 1,7
 B) 2
 C) 2,3
 D) 4
 E)  12,3

ERRORES FRECUENTES

Clave   B)

formula

Clave    C)

Realiza todos los cálculos correspondientes según lo anterior y además aplica la proporción de la concentración de H+, esto es

Como h2so es un ácido fuerte se disocia totalmente, según:

h2so4

formulas

Clave    D)

Resuelve igual que lo anterior, pero al momento de calcular pH,

ph

Y luego vuelve a sumar ambos pH

2,3 +1,7= 4

Clave  E)

El alumno ejecuta todos los cálculos adecuados, según la clave C,

y además la regla del signo menos pH   =     - ( 0,3 + -2 )   = -0,3 +2 = 1,7

Pero resuelve pOH
 
14   =   pH   +   pOH

pOH  =   14   -   pH
pOH  =   14   -   1,7
pOH  =   12,3

EXPLICACIÓN

Clave  A)

La habilidad apunta al uso de la información de soluciones estequiométricas y además a la aplicación de conocimientos específicos de pH en ácidos diprótico.

1er paso, conocer y aplicar cálculos de concentración molar

ph2

2do paso, resolver la estequiometria del ácido diprótico

Como h2so es un ácido fuerte se disocia totalmente, según:

h2so4

proporcion

ecuacion

pH   =    -log

Aplicamos las propiedades de logaritmos pertinentes

logaritmo

3er paso, calcular pH

aplicacion

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