Detrás de esas dos letras, pH, se encierra el denominado potencial de Hidrógeno, una medida para determinar si una disolución de cualquier sustancia es neutra, alcalina o ácida. Aunque la distinción moderna de ácido y base ya nada tiene que ver con la transferencia de protones, y si con la de electrones, se ha mantenido el concepto por el cual el pH mide la concentración de protones libres en una disolución (H+), o el de los correspondientes iones hidronio (H3O+). Por tanto, conocer el valor del pH nos permite conocer la concentración de estas dos especies, según utilicemos la teoría de Arrhenius o de Brönsted-Lowry.
Os proponemos un problema general del cálculo de esta magnitud, utilizando para ello disoluciones de un ácido, de su base conjugada, y de la mezcla de ambas que da lugar a una disolución denominada reguladora o buffer. Vamos a ello.
El vinagre ha sido conocido por la humanidad desde sus orígenes, ya que se producía de manera natural al mantener la cerveza o el vino en contacto con el aire y gracias a la presencia de una bacteria. Formalmente podemos pensar en el vinagre en una disolución de ácido acético (del acetum latino que podría traducirse precisamente por vinagre), de manera que os proponemos calcular el pH de una disolución preparada al mezclar 10,0 cm3 de un vinagre del 5,05% en masa y densidad 1,05 g/cm3, con el agua destilada suficiente para completar 100 cm3 de disolución (consulta el valor de la constante de acidez del ácido acético o etanoico).
Si hacemos reaccionar 50,0 cm3 de la disolución anterior con el volumen justo de una disolución de hidróxido de sodio 0,250 M, conseguimos una nueva mezcla que contiene una sal cuyo anión es la base conjugada del ácido acético. Se pide que calcules la cantidad de moles obtenidos de acetato de sodio, el volumen de hidróxido de sodio que has de gastar, la concentración del acetato de sodio obtenido suponiendo volúmenes aditivos, y el pH de dicha disolución.
Finalmente supongamos que mezclamos los 50,0 cm3 restantes de la disolución de ácido acético con otros 50,0 cm3 de la última disolución de acetato de sodio obtenida tras la reacción. De esta manera habremos formado una disolución reguladora de la que te pedimos que indiques si es una disolución reguladora ácida o básica, y que calcules su pH.
El vinagre ha sido conocido por la humanidad desde sus orígenes, ya que se producía de manera natural al mantener la cerveza o el vino en contacto con el aire y gracias a la presencia de una bacteria. Formalmente podemos pensar en el vinagre en una disolución de ácido acético (del acetum latino que podría traducirse precisamente por vinagre), de manera que os proponemos calcular el pH de una disolución preparada al mezclar 10,0 cm3 de un vinagre del 5,05% en masa y densidad 1,05 g/cm3, con el agua destilada suficiente para completar 100 cm3 de disolución (consulta el valor de la constante de acidez del ácido acético o etanoico).
Si hacemos reaccionar 50,0 cm3 de la disolución anterior con el volumen justo de una disolución de hidróxido de sodio 0,250 M, conseguimos una nueva mezcla que contiene una sal cuyo anión es la base conjugada del ácido acético. Se pide que calcules la cantidad de moles obtenidos de acetato de sodio, el volumen de hidróxido de sodio que has de gastar, la concentración del acetato de sodio obtenido suponiendo volúmenes aditivos, y el pH de dicha disolución.
Finalmente supongamos que mezclamos los 50,0 cm3 restantes de la disolución de ácido acético con otros 50,0 cm3 de la última disolución de acetato de sodio obtenida tras la reacción. De esta manera habremos formado una disolución reguladora de la que te pedimos que indiques si es una disolución reguladora ácida o básica, y que calcules su pH.
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