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1) Tenemos una disolución de C₆H₅COOH (ácido benzoico) 0,05 M. Calcula [H₃O⁺], el pH del medio y el grado de ionización del ácido.
Dato: K_a = 6,5·10^-5
Solución: [H₃O⁺] = 1,77·10^-3 M; pH = 2,75: α = 0,035

2) Calcula el pH y el porcentaje de ionización del HF a las siguientes concentraciones: 1 M, 0,1 M y 10^-4 M. ¿Qué conclusiones puedes extraer de los resultados?
Dato: K_a = 3,5·10^-4
Solución: pH = 1,73 y 1,85%; pH = 2,24 y 5,74%; pH = 4,09 y 81,17%

3) Calcula la cantidad (en gramos) de ácido fórmico (HCOOH) que necesitamos para preparar 200 mL de disolución de pH = 2.
Dato: K_a = 1,8·10^-4
Solución: 5,21 g

¡GRACIAS!

  AH + H₂O   ⇔   A^- + H₃O⁺
 0.05                 0       0
   x                    x       x
0.05-x                x       x

                 x · x          x²
6.5·10^-5 = -------- ≅ -----
               0.05 - x      0.05

x = [H₃O⁺] = 1.8 · 10^-3     ---->   pH = 2.74

α = x / c₀ = 1.8 · 10^-3 / 0.05 = 0.036

Un saludo

 HF    <==>  F^- +   H⁺
c - x            x        x

          x²
Ka = --------- =>    (c - x)·Ka = x²          =>     x² + Ka·x - Ka·c = 0
       c - x

               -Ka ± √Ka² + 4·Ka·c        -Ka ± √Ka(Ka + 4·c)
x = [H+] = ----------------------- = --------------------
                            2                                2

Para c = 1 M        x = 0,0185       pH = -log 0,0185 = 1,73

α = x/c = 0,0185/1 = 0,0185    (1,85 %)

Repetir para las otras concentraciones. A mayor concentración mayor grado de ionización.

Pm (HCOOH) = 46

HCOOH  <==> COOH^- + H⁺
 c - x              x         x   

V = 0,2 L
                           x²
Ka = 1,8·10^-4 = ---------
                         (c-x)

x = [H⁺] = 10^-pH = 10^-2 = 0,01 mol/L


(c-x)·Ka = x²       c = (x² + x·Ka)/Ka = (10^-4 + 1,8·10^-6)/(1,8·10^-4) = 0,565 mol/L

moles = 0,565·0,2 = 0,1131 mol       (0,1131·46 = 5,2 g)