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Resolver un problema
Ácidos, bases y pHQuímicaUniversidad≈ 1:43

Calcula el pH de una base débil 0.3 M con Kb = 1.7e-09

Una lección animada paso a paso. Pulsa Reproducir para ver cada paso con subtítulos, o lee los pasos y la transcripción abajo. Respuesta: pH = 9.354, pOH = 4.646, [H⁺] = 4.428×10^-10 M, [OH⁻] = 2.258×10^-5 M (básico).

Vídeo grabado: la voz y el texto en la imagen están en inglés. Subtítulos: Español. Para la narración en este idioma, abre la versión interactiva.

Problema original (inglés): Calcula el pH de una base débil 0.3 M con Kb = 1.7e-09

Video en inglés: Descargar MP4 (0.6 MB) · Subtítulos (WebVTT): Español · Subtítulos en inglés (WebVTT)

Pasos en pantalla

  1. 1. El problema
    Ejemplo resuelto
    Calcula el pH de una base débil 0.3 M con Kb = 1.7e-09
  2. 2. Pasos, parte 1
    1. Kb=x2C−xK_b = \frac{x^2}{C - x}
      Establecer el equilibrio (tabla ICE)
    2. x2+Kx−KC=0⇒x=−K+K2+4KC2=2.258×10−5 Mx^2 + K x - K C = 0 \Rightarrow x = \frac{-K + \sqrt{K^2 + 4KC}}{2} = 2.258 \times 10^{-5}\ \text{M}
      Resolver la ecuación de segundo grado exactamente
    3. xC×100=0.007527%\frac{x}{C} \times 100 = 0.007527\%
      Porcentaje de ionización
    4. pOH=−log⁡10(2.258×10−5)=4.6462\text{pOH} = -\log_{10}(2.258 \times 10^{-5}) = 4.6462
      pOH a partir de [OH⁻]
  3. 3. Pasos, parte 2
    1. pH=−log⁡10[H+]=−log⁡10(4.428×10−10)=9.3538\text{pH} = -\log_{10}[\mathrm{H^+}] = -\log_{10}(4.428 \times 10^{-10}) = 9.3538
      pH
    2. pOH=14−pH=4.6462,[OH−]=Kw[H+]=2.258×10−5 M\text{pOH} = 14 - \text{pH} = 4.6462,\quad [\mathrm{OH^-}] = \frac{K_w}{[\mathrm{H^+}]} = 2.258 \times 10^{-5}\ \text{M}
      pOH y [OH⁻] (25 °C, Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴)
  4. 4. La respuesta
    pH=9.354\text{pH} = 9.354

    pH = 9.3538

  5. 5. Comprobación
    • [H⁺][OH⁻] = 1×10^-14 ≈ 1.0×10^-14.
    • La disolución es básica.

Transcripción

El problema. Este es el problema: Calcula el pH de una base débil 0.3 M con Kb es igual a 1.7e menos 09. Convertir entre concentración de iones hidrógeno, concentración de hidróxido, pH y pOH en agua a 25 °C.

Pasos, parte 1. Establecer el equilibrio (tabla ICE). x es la concentración en el equilibrio de OH elevado a menos, que es igual a la cantidad que se ionizó. Resolver la ecuación de segundo grado exactamente. Porcentaje de ionización. Por debajo de 5 por ciento, así que el atajo x aproximadamente la raíz cuadrada de KC también habría sido aceptable. pOH a partir de [OH elevado a menos ].

Pasos, parte 2. pH. pOH y [OH elevado a menos ] (25 °C, Kw es igual a 1.0 por 10 elevado a menos 14).

La respuesta. Entonces, la respuesta es pH es igual a 9.354, pOH es igual a 4.646, [H elevado a más ] es igual a 4.428 por 10 elevado a menos 10 M, [OH elevado a menos ] es igual a 2.258 por 10 elevado a menos 5 M (básico). El pH es una escala logarítmica: cada unidad es un cambio de diez veces en la concentración de iones hidrógeno. Por debajo de 7 la disolución es ácida, por encima de 7 es básica, a 25 °C.

Comprobación. [H elevado a más ][OH elevado a menos ] es igual a 1 por 10 elevado a menos 14 aproximadamente 1.0 por 10 elevado a menos 14. La disolución es básica.

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