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Disociación de fracciones de un ácido

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Jul 24, 2020, 6:28:07 PM
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Jun 19, 2017, 3:12:38 AM
alfa=[A-][A-]+[HA]=xx+(F-x)alfa=[A][A]+[HA]=xx+(Fx)
(F)Concentración formal (mol/L)
(x)Concentración de [A-] (mol/L)
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25f96add-549d-11e7-9770-bc764e2038f2

La fracción de disociación de un ácido calcula la fracción de un ácido débil que se disocia en una solución y se utiliza en cálculos de ácido débil. 

Cómo se resuelve un problema de ácido débil:

Suponga que tiene una ecuación típica de reacción de disociación ácida y se le pide que resuelva el pH del ácido débil. La reacción típica de disociación ácida es 

eq2.png  con su expresión de equilibrio eq4.png 

Puesto que el ácido se disocia en una solución, también habrá una ecuación de equilibrio de agua

eq3.png con su expresión de equilibrio eq5.png

También podemos usar las ecuaciones de balance de masa y balance de carga para ayudarnos a resolver las incógnitas. 

eq8.png (balance de masa) 

eq9.png(balance de carga)

Utilizando estas ecuaciones podemos encontrar el pH, pero primero debemos hacer algunas supsiciones. [A-] y [H+] se producen cuando el ácido débil se disocia. Cuando el agua se disocia, se producen [OH-] and [H+]. Cuando más HA está disociado en solución que el agua, podemos suponer que la concnetración [A-] es mucho mayor que la de [OH-], por lo que podemos excluir [OH-]. Así, la ecuación del balance de carga se convierte en [H+]=[A-]. Podemos conectar esto a la expresión de equilibrio anterior. Obtenemos la ecuación para los ácidos débileseq10.png. Al reordenar las variables podemos resolver para "x" que tambien es [A-]=[H+] y conectralo a la ecuación del pH.

Descripción

La ecuación es 

eq1.png

dónde

  • x es la concentración de la partícula a2cida disociada [A-] en unidades de (mol/L).
  • F es la concentración formal en unidades de (mol/L).
  • Alfa es la fracción de [A-] disociada en la solución.

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Referencias

Harris, 9th Edition.  Pp.193


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