Foros Ciencias Galilei

Hola tengo una duda en el siguiente ejercicio que dice:

Se mezclan 125 ml de una solución  de H₂SO₄ 0,442M, 275 ml de otra sol 5,20% p/v de HNO₃. Con 100 ml de una tercera solución  original de KOH. En la solucion final la concentracion de OH^- es 0,0577 M. Calcule la molaridad de la solucion original de KOH y los g/L de todos los iones en la solución final.


Lo que pude calcular es que en 500 ml de solucion final voy a tener
0,0552 moles de  H₂SO₄ Y 0,227 moles deHNO₃ Y se que el Hidroxido está en exceso pero no se como calcular lo demás.
Desde ya muchas gracias.

Hola.  Las concentraciones de ambos acidos se considera 0, ya que al haber presentes OH^- luego de la reaccion, significa que reaccionaron todos los acidos.

tanto el KOH como el el HNO₃, son base y acido fuertes (se disocian completamente). El sulfúrico tiene 2 H, el primero se disocia completamente, pero el segundo no. siempre habra concentraciones del anion sulfato acido, [HSO₄]^-
si bien hay una minima cantidad de ellos, por ahora vamos a despreciarlos, ya que no dieron el dato del K_a.

CONCENTRACIONES:

Ácido Sulfúrico: 125ml, 0.442 M

1000ml          125ml
---------- = --------  => X= 0.05525mol
0.442 mol        X

   1 mol Ác. reacciona con 2 mol KOH
   0.05525mol ---------> 0.1105 mol KOH

Nitrico: 275ml 5.2% p/v HNO₃=63 g/mol

(5.2g Ác/100ml)
--------------- = 0.0825 mol/100ml
63 g/mol

  100ml        275ml
---------- = ------- => X= 0.2268 mol Ácido.
0.0825mol       X

1 mol ácido reacciona con 1 mol de KOH
0.2268 moles Ác. ------> 0.2268 moles KOH

KOH (solucion resultante): 500ml 0.0577M

1000ml         500ml
---------- = -------- => X= 0.0288 mol  
0.0577mol       X   

moles de KOH iniciales = moles KOH sobrantes + moles que reaccionaron on el Sulfúrico + moles que reaccionaron con el nitrico =0.0288+0.02268+0.1105= 0.162 moles KOH en la solucion inicial.

100ml         1000ml
--------- = --------- => X= 1.62 M
0.162mol         X

el segundo punto te lo debo porque no me da el tiempo para hacerlo.
espero que te sirva. saludos

para el segundo punto:

Concentraciones de todos los iones presentes en g/l
Iones presentes: NO₃^-, SO₄^2-, K⁺, H⁺, OH^-

NO₃^-:

HNO₃ <-> H⁺ + NO₃^-

1mol de acido genera 1 mol de anion
0.2268 mol Ácido genera 0.2268 mol anion. => 14.06g anion

 275ml        1000ml
--------- = -------- =>  51.13 g/l
 14.06g         X


K⁺:

KOH <-> K⁺ + OH^-

misma relacion de disociacion que el punto anterior

0.162 mol K⁺ pesan 6.318g

100ml      1000ml
------ = -------- => X= 63.18 g/l
6.318g          X

SO₄^2-:

H₂SO₄ <-> SO₄^2- + 2 H⁺

Misma relacion de disociacion

0.05525 mol acido generan 0.05525mol de anion => 5.304g

125ml      1000ml
------ = -------- => X= 42.432 g/l
5.304g        X


OH^-:

del eninciado sabemos que en la solucion final hay 0,0577 mol/l

passamos mol a gramos => 0.0577 mol x 17g/mol = 0.9809g/l


H⁺:

la constante de disociacion del agua (K_w)=1x10^-14

K_w= [OH^-]x[H⁺]

                           K_w
[H⁺] = ---------  =>  [H⁺]= 1.733x10^-13 mol/l
                           [OH^-]

pasamos el resultado a gramos: H⁺ = 1g/mol

1.733x10^-13 mol/l =1.733x10^-13 g/l

y ya tenemos las concentraciones de todos lod iones

Saludos