3 QUIMICA Schaum

310 CAPÍTULO 17 ÁCIDOS Y BASES
17.106. En la titulación de ácido b-hidroxibutírico, CH 3 CH(OH)CH 2 CO 2 H, con NaOH (figura 17-1a), calcule el pH después de
haber agregado un total de 20.0, 30.0 y 70.0 mL de NaOH. Para el CH 3 CH(OH)CH 2 CO 2 H, pK a = 4.70.
Resp. 4.52; 4.88; 12.22
17.107. En la titulación de NH 3 con HCl (figura 17-1b), calcule el volumen total de disolución de HCl necesario para que el pH sea
10.00 y 8.00. Para el NH 3 , K b = 1.75 × 10 −5 .
Resp. 7.4 mL, 47.3 mL
17.108. El colorante verde de bromocresol tiene un valor de pK a = 4.95. ¿Para cuál(es) de las cuatro titulaciones que muestra la
figura 17-1 es adecuado el verde de bromocresol como indicador de punto final?
Resp. HCl con NaOH, NaOH con HCl, NH 3 con HCl
17.109. El azul de bromofenol es un indicador con un valor de K a = 5.84 × 10 −5 . ¿Qué porcentaje de este indicador se encuentra
en su forma básica a pH = 4.84?
Resp. 80%
17.110. Calcule el pH y [NH 3 ] en el punto final de la titulación de NH 3 con HCl, a las concentraciones indicadas en la figura 17-1b.
Para el NH 3 , K b = 1.75 × 10 −5 .
Resp. 5.28, 5.3 × 10 −6
17.111. Si se disuelve 0.00200 mol de ácido cítrico en 1 L de una disolución regulada a pH 5.00 (sin cambio en el volumen), ¿cuáles
serán las concentraciones en el equilibrio de ácido cítrico, su anión con una carga, su anión con doble carga y su anión
con carga triple? Use los valores de pK del problema 17.101.
Resp. 5.0 10 6 M; 3.6 10 4 M; 6.1 10 4 M; 2.5 10 5 M
17.112. Si se adiciona 0.000500 mol de NaHCO 3 a un gran volumen de una disolución regulada a pH 8.00, ¿cuántos moles existirán
de cada una de las formas H 2 CO 3 , HCO 3
− y CO 3 2− ? Para el H 2 CO 3 , K 1 = 4.30 × 10 −7 y K 2 = 5.61 × 10 −11 .
Resp. 1.14 10 5 mol; 4.86 10 4 mol; 2.73 10 6 mol
17.113. Se puede preparar una disolución reguladora que tenga pH 6.71, usando disoluciones de NaH 2 PO 4 y Na 2 HPO 4 . Si se pesa
0.0050 mol de NaH 2 PO 4 , ¿cuánto Na 2 HPO 4 debe utilizarse para obtener 1 L de la disolución? Tome los valores de K del
problema 17.100.
Resp. 0.0016 mol
17.114. ¿Qué cantidad de NaOH debe adicionarse a 1 L de H 3 BO 3 0.010 M para preparar una disolución reguladora de pH 10.10?
El H 3 BO 3 es un ácido monoprótico con K a = 5.8 × 10 −10 .
Resp. 0.0088 mol
17.115. Se preparó una disolución reguladora disolviendo 0.050 mol de ácido fórmico y 0.060 mol de formiato de sodio en la
cantidad de agua suficiente para preparar 1 L de la disolución reguladora. Para el ácido fórmico, K a = 1.77 × 10 −4 .
a) Calcule el pH de la disolución. b) Si se diluyera esta disolución hasta 10 veces su volumen ¿cuál sería el pH? c) Si la
disolución del punto b) se diluyera hasta 10 veces su volumen, ¿cuál sería el pH?
Resp. a) 3.83; b) 3.85; c) 4.00
17.116. Para la curva de titulación de una disolución de un ácido débil, HA, 0.100 M, para el que K a = 2.00 × 10 −4 , usando una
base fuerte 0.100 M, calcule el pH: a) al principio (antes de agregar la base); b) a la mitad de la titulación; c) en el punto
final de la titulación.
Resp. a) 2.35; b) 3.70; c) 8.20
17.117. Fue fácil calcular los tres puntos determinados en el problema anterior. Permiten hacer un buen esquema de la curva de
titulación. También es sencillo calcular otros valores intermedios, como el de 10%, de 75%, etc., pero puede ser más difícil
calcular puntos muy cercanos al inicio y al final de la titulación. Determine el pH, en esta titulación: a) al agregar 1% de
la base, y b) al agregar el 99%.
Resp. a) 2.41; b) 5.7