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Equilibr_en_solucion_acuosa

Constante de hidrólisis consideremos la hidrólisis

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Unformatted text preview: Constante de hidrólisis Consideremos la hidrólisis del NaAc: Ac- + H 2 O <=======> HAc + OH- Este equilibrio puede expresarse: [ ] [ ] [ ] Kh HAc OH Ac =-- Kh se denomina constante de hidrólisis. Si multiplicamos y dividimos la expresión anterior por la concentración de protones, queda: [ ] [ ][ ] [ ][ ] Kh HAc OH H Ac H Kw Ka = =- +- + ya que : [ ][ ] [ ] Ka Ac H HAc =- + Cuanto mayor sea Ka menor será Kh, o sea que la hidrólisis que experimenta la sal será menor para una temperatura determinada. Grado de hidrólisis Es la fracción de sal que se ha hidrolizado, y se representa mediante α h: [ ] [ ] [ ] [ ] α α h h = = partículas hidrolizadas partículas hidrolizadas + partículas no hidrolizadas partículas hidrolizadas partículas iniciales Al igual que el grado de disociación, α h varía entre 0 y 1. Por ejemplo: CO 3 = + H 2 O <=======> CO 3 H- + OH- Experimentalmente se determinó que la [OH- ] es 0,004 M en una solución 0,1 M, por lo tanto el grado de hidrólisis es: 5 α h = 0,004/0,1 = 0,04 α h% = 4 Factores que favorecen la hidrólisis a) La hidrólisis es más intensa cuanto menor es el valor de la constante de disociación del ácido o la base formados. b) La hidrólisis se ve favorecida si uno de los productos es volátil o insoluble. Por ejemplo, la hidrólisis del KCO 3 H: KCO 3 H → K + + CO 3 H CO 3 H- + H 2 O <=======> CO 3 H 2 + OH- CO 3 H 2 <========> CO 2 (g) +H 2 O Lo mismo ocurre con la hidrólisis del Al 2 S 3 , por eliminación del gas SH 2 . c) El aumento de temperatura y la dilución favorecen la hidrólisis, aumentando la concentración de protones o de oxhidrilos, según el caso, pues el aumento de temperatura influye sobre los valores de Kw y Ka o Kb. Por ejemplo, las sales férricas por calentamiento aumentan la precipitación de Fe(OH) 3 . d) Se favorece la hidrólisis eliminando del medio los protones u oxhidrilos generados en la reacción. Por ejemplo: B 4 O 7 = + 7 H 2 O <======> 4 H 3 BO 3 + 2 OH- Si se adicionan protones, se eliminan OH- , con formación de agua, desplazando el equilibrio hacia la derecha. Factores que retrogradan la hidrólisis Por agregado de uno de los productos de la hidrólisis. Por ejemplo, añadiendo H 2 SO 4 a una solución de (NH 4 ) 2 SO 4 : (NH 4 ) 2 SO 4 + 2 H 2 O <=======> SO 4-2 + 2 NH 4 OH + 2 H + EJERCICIOS 1. Ordenar en forma creciente de pH las siguientes soluciones de iguales concentraciones (no es necesario efectuar cálculos). Justifique mediante ecuaciones. a) NaAc b) NaCN c) NaOH d) NaNO 3 e) NaNO 2 K HAc = 1,8.10-5 K HCN = 4.10-10 K HNO 2 = 4,5.10-4 2. Idem para las siguientes soluciones: a) HNO 3 b) NH 4 Cl c) NaOH d) KNO 3 e) H 2 SO 4 f) NaF g)NH 4 F h) NH 4 OH K NH 4 OH = 1,8.10-5 K HF = 1,2.10-4 6 3. Tres soluciones de igual concentración de las sales KX, KY y KZ poseen respectivamente los siguientes pH : 7,0 ; 9,0 y 11,0. Coloque los ácidos HX, HY y HZ en orden creciente de fuerza ácida. 4. Calcular el pH y el grado de hidrólisis de las siguientes soluciones de KNO 2 . Extraiga conclusiones. a) KNO 2 0,1 M b) KNO 2 0,01 M c) 100 ml de a) + 100 ml de agua d) 100 ml de a) + 300 ml de b). 5. Un ácido orgánico débil da sales NaA: a) Escribir la ecuación de hidrólisis de NaA b) Cuál o cuáles de los siguientes factores utilizaría para impedir la hidrólisis: mayor presión ; mayor pH; menor [H + ]; menor [OH- ]; mayor temperatura (reacción endotérmica)? 6. Cuántos gramos de NaCN se necesitan disolver en suficiente agua para preparar 250 ml de una solución de pH 10,0? 7. Prediga si una solución que contiene la sal K 2 HPO 4 será ácida, básica o neutra. Ka 1 = 7,5 .10-3 Ka 2 = 6,2.10-8 Ka 3 = 1.10-12 7...
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