¿Cuál es el grado de hidrólisis de una solución de acetato de sodio que se prepara disolviendo 0.2 moles de sal en un litro de solución?
Respuestas
Se pide calcular el grado de hidrólisis de una solución de acetato de sodio, conocida su concentración molar. El resultado es 5,5 × 10⁻⁵.
Acetato de sodio: CH₃COONa
Reacción de hidrólisis:
CH₃COONa → CH₃COO⁻ + Na⁺
CH₃COO⁻ + H₂O ⇔ CH₃COOH + OH⁻
Inicial 0,2 - -
Equil. (0,2 - X) X X
Tenemos que:
Kb = [ CH₃COOH] [OH⁻] / [CH₃COO⁻]
Kb = (X) (X) / (0,2 - X) ⇒ Kb = X² / (0,2 - X)
Para calcular el valor de X necesitamos conocer el valor de Kb.
Sabemos que Ka. Kb = 1 × 10⁻¹⁴
Entonces, usando el valor de Ka para CH₃COOH = 1,8 × 10⁻⁵ podemos calcular Kb:
Kb = 1 × 10⁻¹⁴ / Ka ⇒ Kb = 5,5 × 10⁻¹⁰
Entonces:
5,5 × 10⁻¹⁰ = X² / (0,2 - X) Podemos decir que (0,2 - X) ≈ 0,2
X² = 5,5 × 10⁻¹⁰ × 0,2 ⇒ X = √5,5 × 10⁻¹⁰ × 0,2
X = 1,1 × 10⁻⁵
Ahora, podemos calcular el grado de hidrólisis:
grado de hidrólisis = (conc. hidrolizada/conc. inicial)
grado de hidrólisis = ( 1,1 × 10⁻⁵ / 0,2 )
grado de hidrólisis = 5,5 × 10⁻⁵
El grado de hidrólisis del acetato de sodio es 5.27x10⁻³%
Escribimos las ecuaciones de disociación del acetato de sodio
CH₃COONa + H₂O ⇄ CH₃COO⁻ + Na⁺
0.2 mol 0.2 mol 0.2 mol
CH₃COO⁻ + H₂O ⇄ CH₃COOH + OH⁻
0.2 mol
Escribimos el número de moles al inicio, durante y en el equilibrio de la reacción
CH₃COO⁻ + H₂O ⇄ CH₃COOH + OH⁻
Inicio 0.2 mol 0 0
Reacción - x + x + x
Equilibrio 0.2 - x x x
Kw = 1x10⁻¹⁴
Ka del ácido acético = 1.8x10⁻⁵
Kh = Kw / Ka
El valor de x en el denominador es muy pequeño y se desprecia
x = 1.054x10⁻⁵
Calculamos el grado de hidrólisis α
α=(1.054x10⁻⁵ / 0.2)*100
α = 5.27x10⁻³%