¿Qué cantidad de NaOH en gramos debe adicionarse a 1 L de ácido acético (CH3COOH) 1 M para que la disolución buffer tenga un pH igual a pKa?
Respuestas
Debe adicionarse 40 gramos de NaOH a 1 L de ácido acético (CH3COOH) 1 M para que la disolución buffer tenga un pH igual a pKa.
Para determinar que cantidad de NaOH en gramos debe adicionarse a 1 L de ácido acético (CH3COOH) 1 M para que la disolución buffer tenga un pH igual a pKa hay que considerar la fórmula de un amortiguador o ecuación de Henderson- Hasselbalch la cual es:
pH = pKa + log [Sal] / [Ácido]
pKa= Constante de disociación del ácido
[Sal]= Concentración de la sal
[Ácido]= Concentración del ácido
En el caso del amortiguador acetato: pH = pKa + log [Acetato de Na] / [Ácido Acético]
pKa= 4,7
Si el pH = pKa, se tiene que pH - pKa = log [Acetato de Na] / [Ácido Acético]
0 = log [Acetato de Na] / [Ácido Acético]
Por definición log 1 = 0, entonces: [Acetato de Na] / [Ácido Acético] = 1
Esto señala que si el pH = pKa del amortiguador, la concentración de la sal y el ácido son iguales para ese pH. Es decir en este caso 1 M, ya que se señala que la concentración del ácido acético es 1 M.
La reacción de formación del Acetato de Sodio (CH3COONa) es:
CH3COOH + NaOH ↔ CH3COONa
La ecuación indica que la reacción es mol a mol, es decir, que 1 mol de CH3COOH reacciona con 1 mol de NaOH para dar 1 mol de CH3COONa.
El peso molecular del NaOH es 40 g/mol, por lo que para preparar 1 litro de solución de hidróxido de sodio 1 M en ácido acético 1 M y por ende, 1 M de acetato de sodio, debe disolverse 40 gramos de NaOH en 1 litro de ácido acético 1 M.
Espero haberte ayudado.
Saludos
Respuesta:
20 gramos
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