Question

El dióxido de carbono de la atmósfera se disuelve en las gotas de lluvia y forma ácido carbónico (H2CO3); por esta razón el pH de la lluvia limpia y no contaminada fluctúa entre 5.2 y 5.6. ¿Entre qué límites varían [H] y [OH] en las gotas de lluvia?

Answer 1

- La reacción de dióxido de Carbono (CO₂) con agua de lluvia, es la siguiente:

CO₂ + H₂O → H₂CO₃

- Siendo el PH de la lluvia ácida entre el rango de 5.2 y 5.6, la concentración de iones de hidronio [H⁺] y hidroxilo [OH⁻], esta dado por la siguiente ecuación:

PH = - Log [H⁺] ⇒5.2 = -Log [H⁺] ⇒  [H⁺] = 10⁻⁵.²  ⇒ [H⁺] = 6.31 x10⁻⁶
- Se conoce que la suma del PH m[as POH es igual a 14: 

PH + POH = 14 ⇒ POH = 14 - PH ⇒ POH =14 - 5.2 ⇒ POH = 8.8

- La concentración de iones hidroxilo [OH⁻], es:

 POH =- Log [OH⁻] ⇒ 8.8 =- log [OH⁻] ⇒ [OH⁻] = 10⁻⁸.⁸ ⇒

[OH⁻] = 1.58 x10⁻⁹

- Cuando el PH del la lluvia ácida es igual a  5.6, la concentración de [H⁺] y [OH⁻], es:

[H⁺] = 10⁻⁵.⁶  ⇒ [H⁺] = 2.51 x10⁻⁶

- POH = 14 - 5.6 = 8.4

[OH⁻] = 10⁻⁸.⁴ ⇒ [OH⁻] = 3.98 x10⁻⁹

- El rango de variación de [H⁺] y [OH⁻] en las gotas de lluvia, es:

 2.51 x10⁻⁶  ≤  [H⁺]  ≤  6.31 x10⁻⁶

1.58 x10⁻⁹ ≤  [OH⁻]  ≤  3.98 x10⁻⁹