Question 1

¿Cuáles son los dos pasos para calcular los cambios de pH cuando se añade ácido o base a un tampón?

Accepted Answer

Primero, usa cálculos estequiométricos para determinar cómo cambian las concentraciones del ácido débil y la base conjugada cuando se agrega ácido o base fuerte. Segundo, aplica un cálculo de equilibrio usando el ecuación de Henderson-Hasselbalch calculando los tampones o una tabla ICE para encontrar el nuevo pH. Este enfoque de dos pasos da cuenta tanto de la reacción de neutralización como del estado de equilibrio resultante.

Question 2

¿Por qué pH es igual a pKa cuando las concentraciones de ácido débil y base conjugada son iguales?

Accepted Answer

Cuando las concentraciones de un ácido débil y su base conjugada son iguales, el término de razón en la ecuación de Henderson-Hasselbalch es igual a uno, y el logaritmo de uno es cero. Esto significa que pH = pKa + 0, por lo que pH es igual a pKa. Esta relación se mantiene independientemente de las concentraciones absolutas, siempre que sean iguales.

Question 3

¿Cómo afecta la adición de ácido fuerte al pH del búfer en comparación con la adición al agua pura?

Accepted Answer

Añadir ácido fuerte a un tampón causa una pequeña disminución del pH porque los iones de la base conjugada neutralizan los iones H+ añadidos, consumiendo capacidad de búfer. En contraste, añadir la misma cantidad de ácido fuerte al agua pura causa una caída dramática del pH. La capacidad del tampón para resistir el cambio de pH demuestra su efectividad para mantener un pH relativamente estable dentro de su capacidad amortiguadora.

Question 4

¿Qué sucede con las concentraciones de los componentes del búfer cuando se agrega una base fuerte?

Accepted Answer

Cuando base sólida se agrega, los iones de hidróxido reaccionan con el componente de ácido débil, disminuyendo su concentración mientras aumentan la concentración de la base conjugada. Por ejemplo, agregar 0.1 moles de NaOH a un tampón disminuye el ácido débil en 0.1 moles y aumenta la base conjugada en 0.1 moles. Estas nuevas concentraciones se utilizan luego para calcular el pH resultante.

Question 5

¿Cuándo es válida la ecuación de Henderson-Hasselbalch para los cálculos de pH de buffer?

Accepted Answer

La ecuación de Henderson-Hasselbalch es válida cuando componente de búfer las concentraciones son altas en relación con el valor de Ka del ácido débil y cuando los cambios de concentración son menos del 5%. Bajo estas condiciones, la aproximación de que las concentraciones de equilibrio son iguales a las concentraciones iniciales menos el cambio es precisa, haciendo que la ecuación sea confiable para cálculos rápidos de pH.

Question 6

¿Cómo se calcula el nuevo pH después de agregar 0.2 moles de HCl a una solución tampón?

Accepted Answer

Primero, determine que los iones H+ añadidos son neutralizados por la base conjugada, disminuyendo su concentración en 0,2 moles y aumentando la concentración del ácido débil en 0,2 moles. Luego sustituya estas nuevas concentraciones en la ecuación de Henderson-Hasselbalch para calcular el pH final. El pH resultante será más bajo que el pH inicial pero aún relativamente estable debido al amortiguamiento.

Question 7

¿Cuál es la relación entre la capacidad del búfer y la magnitud del cambio de pH?

Accepted Answer

La capacidad del tampón determina cuánto ácido o base puede neutralizar un tampón antes de que se produzca un cambio significativo del pH. Las soluciones con mayores concentraciones de ácido débil y base conjugada tienen mayor capacidad para resistir cambios de pH. Cuando se excede la capacidad del tampón, los cambios de pH se vuelven más dramáticos y el efecto protector del tampón disminuye.

Calculando los Cambios de pH en una Solución Amortiguadora

Browse More Videos