3 QUIMICA Schaum

PROBLEMAS SUPLEMENTARIOS 307
17.66. Calcule [H + ], [CH 3 CO 2
− ] y [C 6 H 5 CO 2
− ] en una disolución de CH 3 CO 2 H 0.0200 M que también es de C 6 H 5 CO 2 H 0.0100
M. Para el CH 3 CO 2 H, K a = 1.75 × 10 −5 , y para el C 6 H 5 CO 2 H, K a = 6.46 × 10 −5 .
Resp.
1.00 × 10 −3 ,3.5 × 10 −4 ,6.5 × 10 −4
17.67. El amoniaco líquido (am) se ioniza poco. El producto iónico, [NH 4
+ ][NH 2
− ] tiene un valor de K am = 10 −30 , a −50°C.
¿Cuántos iones amida, NH 2 − , existen por mm 3 de amoniaco líquido puro?
Resp. 6.0 × 10 2
17.68. Calcule la concentración molar de iones amonio en un litro de amoniaco líquido a −50°C (vea el problema anterior), que
contiene 10.0 g de NH 4 Cl y 10.0 g de amida de sodio (NaNH 2 ) disueltos.
Resp. 1.4 × 10 −29 M
IONIZACIÓN DEL AGUA
17.69. Suponiendo que la ionización sea completa, ¿cuáles son el pH y el pOH de las disoluciones siguientes? a) Ácido 0.00345
N, b) ácido 0.000775 N; c) base 0.00868 N.
Resp. a)pH 2.46, pOH 11.54; b) 3.11, 10.89; c) 11.95, 2.05
17.70. Convierta los siguientes valores de pH a valores de [H + ]: a) 4; b) 7; c) 2.50; d ) 8.26.
Resp. a)10 4 ; b)10 7 ; c) 3.2 10 3 ; d) 5.5 10 9
17.71. [H + ] de una disolución de HNO 3 es 1 × 10 −3 , y [H + ] de una disolución de NaOH es 1 × 10 −12 . ¿Cuáles son la concentración
molar y el pH de cada disolución?
Resp. HNO 3 0.001 M, pH =3; NaOH 0.01 M, pH = 12
17.72. a) Calcule [H + ] y [OH − ] de una disolución de un ácido monobásico 0.0010 M que está ionizado 4.2%. b) ¿Cuál es el pH
de esta disolución? c) ¿Cuáles son K a y pK a del ácido?
Resp. a)[H ] 4.2 10 5 , [OH ] 2.4 10 10 ; b)pH 4.38; c) K a 1.8 10 6 ,pK a 5.74
17.73. a) Calcule [OH − ] y [H + ] de una disolución de una base débil 0.10 N que está ionizada 1.3%. b) ¿Cuál es el pH de la disolución?
Resp. a) [OH ] 1.3 10 3 ,[H ] 7.7 10 12 ; b)pH 11.11
17.74. a) ¿Cuál es el pH de una disolución que contiene 0.010 mol de HCl por litro? b) Calcule el cambio en el pH si a un litro de
esta disolución se le agrega 0.020 mol de CH 3 CO 2 Na. Para el CH 3 CO 2 H, K a = 1.75 × 10 −5 .
Resp. a) pH inicial = 2.0; b) pH final = 4.76
17.75. El valor de K w a la temperatura fisiológica (temperatura normal del organismo humano, 37°C) es 2.4 × 10 −14 . ¿Cuál es el
pH del punto neutro del agua a esta temperatura, cuando hay cantidades iguales de H + y OH − ?
Resp. 6.81
17.76. Calcule el pH de una disolución de NaOH 1.0 × 10 −7 M. ¿Qué porcentaje de la base adicionada se neutralizó por el H +
presente en el agua?, y ¿qué porcentaje quedó para que la disolución sea básica?
Resp. 7.21; se neutralizó el 38%; quedó el 62%
17.77. a) ¿Cuál es el pH de una disolución de CH 3 CO 2 H 7.0 × 10 −8 M? b) ¿Cuál es la concentración de ácido acético no ionizado?
K a = 1.75 × 10 −5 para el ácido acético. (Sugerencia: Suponga que la ionización del ácido acético es completa al
despejar [H + ].)
Resp. a) 6.85; b) 5.6 × 10 −10
17.78. Calcule [OH − ] en C 6 H 5 NH 2 (anilina) 0.0100 M. Para la disociación básica, K b = 4.3 × 10 −10 . ¿Cuál es la [OH − ] en una
disolución de clorhidrato de anilina 0.0100 M, que contiene el ion C 6 H 5 NH+ 3 ?
Resp. 2.1 × 10 −6 , 2.1 × 10 −11
17.79. Calcule el porcentaje de hidrólisis de una disolución de KCN 0.0100 M. Para el HCN, K a = 4.93 × 10 −10 .
Resp. 4.5%