Calcular el pH de una solución preparada disolviendo 0,360g de Ca(OH)2 (M=74,1 g/mol) en agua hasta un volumen 500 mL
Respuestas
Respuesta: pH = 12,288.
- En primer lugar se debe calcular la concentración molar del Ca(OH)₂, para ello se empieza convirtiendo los gramos a moles, empleando la masa molar, la cual representa la cantidad de gramos que existe en un mol del compuesto, entonces:
0,360 g * (1 mol / 74,1 g) = 0,0049 mol Ca(OH)₂.
- Se calcula la molaridad dividiendo los moles del compuesto entre el volumen de la disolución en litros:
0,0049 mol / 0,5 L = 0,0097 M Ca(OH)₂.
- El siguiente paso es calcular la concentración de iones oxhidrilo (OH-) presentes en la disolución, para ello se tiene que la ecuación de disociación del Ca(OH)₂ en agua es:
Ca(OH)₂ ⇒ Ca⁺ + 2 OH⁻
Por la ecuación se tiene que se producen 2 moles de iones OH- por cada mol de Ca(OH)₂, entonces la concentración de iones OH- será:
0,0097 M * (2 mol OH- / 1 mol Ca(OH)₂ ) = 0,019433 M.
- El siguiente paso es calcular el pOH de la disolución, este valor representa la concentración de los iones OH-, se calcula de la siguiente manera:
pOH = - log [OH-], entonces:
pOH = - log (0,019433) = 1,711.
- Finalmente, se conoce por el equilibrio químico del agua que la suma del pH y el pOH debe dar 14, por lo cual se puede despejar el pH (el cuál es una representación de la concentración de iones hidronio H+) de la ecuación:
pOH + pH = 14, despejando queda:
pH = 14 - pOH, colocando los valores:
pH = 14 - 1,711 = 12,288.