pH y pOH en Soluciones Acuosas

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Questions and Answers

¿Qué caracteriza a una solución buffer?

  • Contiene un ácido fuerte y una base fuerte.
  • Siempre tiene un pH de 7.
  • Su concentración de iones es siempre constante.
  • Resiste cambios en el pH al añadir pequeñas cantidades de ácido o base. (correct)

¿Qué producen las reacciones de neutralización?

  • Agua y un sal. (correct)
  • Un base y un ion.
  • Dióxido de carbono y un sal.
  • Un ácido y un congreso.

¿Qué efecto tiene el añadir un ion común a un sal poco soluble?

  • Disminuye la solubilidad del sal. (correct)
  • Convierte el sal en un acid.
  • Aumenta la solubilidad del sal.
  • No afecta la solubilidad del sal.

¿Cuál es el punto de equivalencia en una reacción ácido-base?

<p>El punto en que los moles de ácido son iguales a los moles de base. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué indica un cambio de color en un indicador durante una titulación?

<p>El punto de equivalencia alcanzado. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el pH de una solución en la que la concentración de iones de hidrógeno es de $1 imes 10^{-4}$ M?

<p>4 (D)</p> Signup and view all the answers

Si una solución tiene un pH de 6, ¿cuál es la concentración de iones de hidrógeno [H+] en moles por litro?

<p>$1 imes 10^{-5}$ M (B)</p> Signup and view all the answers

Si el pH de una solución es 2, ¿cuál será su pOH?

<p>12 (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la concentración de iones hidróxido [OH−] en una solución cuyo pOH es 3?

<p>$1 imes 10^{-3}$ M (B)</p> Signup and view all the answers

Si conoces el pH de una solución y es 9, ¿cuántos iones de hidrógeno [H+] hay en esa solución?

<p>$1 imes 10^{-9}$ M (B)</p> Signup and view all the answers

Si se añade suficiente ácido a un litro de agua pura para que su pH sea 4, ¿cuál es la concentración de [H+]?

<p>$1 imes 10^{-4}$ M (B)</p> Signup and view all the answers

Si la concentración de iones de hidróxido en una solución es de $1 imes 10^{-8}$ M, ¿cuál es el pOH de la solución?

<p>8 (A)</p> Signup and view all the answers

Al calcular el pH de una solución cuyo pOH es 9, ¿qué valor obtienes?

<p>5 (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

¿Qué es el pH?

El pH mide la acidez o basicidad de una solución. Es el logaritmo negativo (base 10) de la concentración de iones hidrógeno ([H+]) en moles por litro.

Definición de pOH

El pOH mide la concentración de iones hidróxido ([OH−]) en una solución. Es el logaritmo negativo (base 10) de la concentración de iones hidróxido ([OH−]) en una solución

Relación entre pH y pOH

En disoluciones acuosas a 25°C, la suma del pH y el pOH siempre es 14.

Ácidos fuertes

Se disocian completamente en agua, liberando todos sus iones H+ disponibles.

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Bases fuertes

Se disocian completamente en agua, liberando todos sus iones OH− disponibles.

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Ácidos débiles

Se disocian parcialmente en agua, liberando solo una parte de sus iones H+ disponibles.

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Bases débiles

Se disocian parcialmente en agua, liberando solo una parte de sus iones OH− disponibles.

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¿Cómo calcular el pH a partir de [H+]?

Utilizando la fórmula pH = -log[H+].

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¿Qué son las soluciones tampón?

Soluciones que resisten cambios en el pH al agregar pequeñas cantidades de ácido o base. Contienen un ácido débil y su base conjugada, o una base débil y su ácido conjugado.

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¿Qué son las reacciones de neutralización?

Reacciones entre ácidos y bases que producen una sal y agua. El pH de la solución resultante depende de la fuerza relativa del ácido y la base involucrados.

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¿Para qué se usan los indicadores?

Se usan para señalar el punto de equivalencia en una reacción ácido-base, donde los moles de ácido son iguales a los moles de base.

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Punto de Equivalencia

Punto en una reacción ácido-base donde los moles de ácido son iguales a los de base.

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Efecto del Ion Común

Disminución de la solubilidad de una sal ligeramente soluble al agregar una sal soluble que contenga un ion común.

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Study Notes

pH and pOH

  • pH is a measure of the acidity or basicity of a solution. It is defined as the negative logarithm (base 10) of the hydrogen ion concentration ([H+]) in moles per liter.
  • Mathematically: pH = -log[H+]
  • A low pH indicates acidity, while a high pH indicates basicity. A neutral solution has a pH of 7.
  • Solutions with pH values less than 7 are acidic, and solutions with pH values greater than 7 are alkaline (basic).

pOH

  • pOH is a measure of the hydroxide ion concentration ([OH−]) in a solution.
  • Mathematically: pOH = -log[OH−]
  • A low pOH indicates basicity, while a high pOH indicates acidity. A neutral solution has a pOH of 7.

Relationship between pH and pOH

  • The sum of pH and pOH in an aqueous solution at 25°C is always 14.
  • Mathematically: pH + pOH = 14

Acid-Base Definitions

  • Arrhenius Definition: An acid produces H+ ions in water, and a base produces OH− ions in water.
  • Brønsted-Lowry Definition: An acid is a proton (H+) donor, and a base is a proton acceptor.
  • Lewis Definition: An acid is an electron pair acceptor, and a base is an electron pair donor.

Strong Acids and Bases

  • Strong acids completely dissociate in water, meaning they release all their available H+ ions.
  • Strong bases completely dissociate in water, releasing all their available OH− ions.
  • Examples of strong acids include hydrochloric acid (HCl), sulfuric acid (H2SO4), and nitric acid (HNO3).
  • Examples of strong bases include sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH).

Weak Acids and Bases

  • Weak acids partially dissociate in water, meaning they release only a portion of their available H+ ions.
  • Weak bases partially dissociate in water, releasing only a portion of their available OH− ions.
  • Examples of weak acids include acetic acid (CH3COOH) and hydrofluoric acid (HF).
  • Examples of weak bases include ammonia (NH3) and amines.

pH Calculations

  • Calculating pH from [H+]: Use the formula pH = -log[H+]. For example, if [H+] = 1 x 10^-3 M, then pH = -log(1 x 10^-3) = 3.
  • Calculating [H+] from pH: Use the formula [H+] = 10^-pH. For example, if pH = 5, then [H+] = 10^-5 M.
  • Calculating pOH from pH: Use the relationship pH + pOH = 14. For example, if pH = 3, then pOH = 11.
  • Calculating [OH−] from pOH: Use the formula [OH−] = 10^-pOH.

Acid-Base Titrations

  • Acid-base titrations are used to determine the concentration of an unknown acid or base by reacting it with a solution of known concentration (the titrant).
  • Indicators are used to signal the equivalence point, where the moles of acid equal the moles of base.
  • The equivalence point is often marked by a color change in the indicator.

Important Concepts

  • Buffer solutions: Solutions that resist changes in pH upon addition of small amounts of acid or base. They contain a weak acid and its conjugate base, or a weak base and its conjugate acid. Buffer solutions play a crucial role in maintaining stable pH in biological systems.
  • Neutralization reactions: Reactions between acids and bases that produce a salt and water. The pH of the resulting solution depends on the relative strengths of the acid and base involved.
  • Common Ion Effect: The lowering of the solubility of a slightly soluble salt by the addition of a soluble salt containing a common ion.

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