A 15 mL de disolución 0,1 M de NaOH se añaden 25 mL de disolución 0,1 M de HCl. Hallar el pH.
Solución:
Datos: V(NaOH) = 15 mL; [NaOH] = 0,1M; V(HCl) = 25 mL; [HCl] = 0,1 M
Reacción de neutralización:
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H2O (l)
El nombre de neutralización no implica que la disolución obtenida sea estrictamente neutra, ya que su pH depende de la posible hidrólisis de la sal formada en la reacción.
Número de moles que hay de cada reactivo.
Disolución de HCl:
0,025 L·(0,1 mol/L) = 0,0025 moles
Disolución de NaOH:
0,015 L·(0,1 mol/L) = 0,0015 moles
Como hay menos moles de hidróxido, éste será el reactivo limitante y el ácido el que está en exceso.
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|
HCl |
NaOH |
NaCl |
H2O |
|
Moles iniciales |
0,0025 |
0,0015 |
0 |
0 |
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Moles que reaccionan |
0,0015 |
0,0015 |
– |
– |
|
Moles que se obtienen |
– |
– |
0,0015 |
0,0015 |
|
Moles finales |
0,0010 |
0 |
0,0015 |
0,0015 |
La sal no se hidrolizará ya que procede de un ácido fuerte (HCl) y, también, de una base fuerte (NaOH).
Sin embargo el ácido sobrante sí se disociará totalmente (ya que es un ácido fuerte) y, por consiguiente, el número de moles de H3O+ será el mismo que el número de moles en exceso del ácido.
Reacción de disociación del HCl:
HCl (aq) + H2O (l) → Cl– (aq) + H3O+ (aq)
n(H3O+) = 0,0010 moles
Volumen total:
Vt = 0,015 L + 0,025 L = 0,040 L
Concentración de [H3O+] = 0,0010 moles/0,040 L = 0,025 M
pH = –log [H3O+] = –log 0,025 = 1,6
