Question

Calcule el valor de Ka para HC2H3O2 en solución 0,50M si la concentración H3O+ de la solución es 1.34 x 10-3 M.

Answer 1

Para abreviar, llamaré HA al HC2H3O2 y A(-) al ion C2H3O2(-)

Como en la disociación del ácido acético se ha alcanzado una concentración de H3O(+) igual a 1,34·10^(-3), por estequiometría la concentración de A(-) será la misma, y la del ácido acético habrá disminuido en este mismo valor.

La ecuación del equilibrio es

HA+H2O ⟺ A−+H3O+Inicial   0,10  0  0Reaccio´n−0,001340,001340,00134Equilibrio0,1−0,987     0,001340,00134

La constante de acidez será

Ka=[A−]⋅[H3O+][HA]=0,00134⋅0,001340,10−0,00134≈0,0013420,10=1,8⋅10−5

en la que se ha hecho la aproximación 0,10 - 0,00134 = 0,10 por ser 0,00134 muy pequeño comparado con 0,10. Si no se hubiera hecho esta aproximación el resultado sería prácticamente el mismo.

Con el valor de Ka ya se pueden encontrar las concentraciones para cualquier condición inicial de este equilibrio. Así, para la concentración inicial de acético de 0,20, la concentración de hidronios en el equilibrio será

1,80⋅10−5=x⋅x0,20−x≈x20,20

de donde x = [H3O(+)] = 0,0080 M