3 QUIMICA Schaum

PROBLEMAS RESUELTOS 287
c) No todos los hidrógenos en estos ácidos se encuentran unidos a oxígenos. Las estructuras de Lewis son:
La cantidad de átomos de oxígeno terminales, uno, es exactamente igual en los tres ácidos, por lo que, de acuerdo con a),
no cabe esperar grandes diferencias de acidez. Como la electronegatividad del P y del H son casi iguales, no hay tendencia
a que el H unido con el P se ionice ni que influya sobre la ionización de los H unidos al oxígeno.
17.7. ¿Cómo se explica la formación de S 2 O 3
2 − a partir de SO 3
2 − y S, con la teoría de ácidos de Lewis?
El átomo de azufre tiene deficiencia de electrones y se puede considerar un ácido. El SO 3
2 − es la base, para la cual se puede
escribir una estructura que cumpla con el octeto, con un par de electrones no compartido que muestra su carácter básico.
17.8. En el análisis de combustión de compuestos orgánicos se usa NaOH sólido para absorber el CO 2 de los gases
de combustión. Explique esta reacción con la teoría ácido-base de Lewis.
Como el oxígeno del ion OH − tiene tres pares de electrones no compartidos, es una base de Lewis. Para comprender
el comportamiento del CO 2 como ácido se debe observar que el carbono en el CO 2 tiene hibridación sp, pero al adoptar la
hibridación sp 2 , como en el HCO 3 − , queda disponible un orbital para aceptar el par electrónico de la base.
IONIZACIÓN DE ÁCIDOS Y BASES
17.9. Una disolución de NH 3 0.0100 M, a 25°C, está 4.1% ionizada. Suponiendo que no haya cambio de volumen,
calcule a) la concentración de iones OH − y NH 4
+ ; b) la concentración de amoniaco molecular; c) la constante
de ionización del amoniaco acuoso; d ) [OH − ] después de agregar 0.0090 mol de NH 4 Cl a 1 L de la disolución
anterior; e) [OH − ] de una disolución preparada disolviendo 0.010 mol de NH 3 y 0.0050 mol de HCl por
litro.
NH 3 H 2 O
[NH 4 ] OH
La etiqueta de una disolución indica la composición estequiométrica, o en peso, y no la concentración de algún
componente en especial en un equilibrio iónico. En otras palabras, NH 3 0.0100 M quiere decir que se preparó la disolución
con 0.0100 mol de amoniaco y el agua necesaria para tener un litro de disolución. No quiere decir que la concentración del
amoniaco, [NH 3 ], no ionizado en la disolución sea 0.0100 M.