1 00:00:11,669 --> 00:00:20,210 Hola chicos, me habéis pedido también que resuelva unos ejercicios que vienen en vuestros apuntes 2 00:00:20,210 --> 00:00:28,750 concretamente la página 80, bueno 81 hasta la 84 3 00:00:28,750 --> 00:00:33,189 esto es de disoluciones tampón o amortiguador 4 00:00:33,189 --> 00:00:55,240 Una disolución tampón es a la que si añadimos ácido o base, el pH varía muy poco, se mantiene. 5 00:00:55,240 --> 00:01:00,159 En cambio, si se lo añadimos directamente al agua, pues el pH varía bastante. 6 00:01:00,979 --> 00:01:08,709 Bueno, se trata del ejercicio de la página 81. 7 00:01:08,709 --> 00:01:15,709 entonces lo que nos dicen es que el pH del agua es 7 8 00:01:15,709 --> 00:01:21,819 que vamos a añadir un poco de clorhídrico 9 00:01:21,819 --> 00:01:25,920 vamos a añadir una disolución 10 00:01:25,920 --> 00:01:29,340 lo pongo así, disolución 11 00:01:29,340 --> 00:01:32,859 de agua con clorhídrico 12 00:01:32,859 --> 00:01:38,650 con un mililitro de clorhídrico comercial 13 00:01:38,650 --> 00:01:41,730 de 12 molar 14 00:01:41,730 --> 00:01:48,510 Añadimos 99 mililitros de agua y un mililitro de clorhídrico 15 00:01:48,510 --> 00:01:52,290 Esto sería un volumen al final 16 00:01:52,290 --> 00:01:58,609 Volumen es igual a 100 mililitros 17 00:01:58,609 --> 00:02:03,180 Lo cual es 0,1 litro 18 00:02:03,180 --> 00:02:06,920 Vale, pues yo tengo esa disolución de agua con clorhídrico 19 00:02:06,920 --> 00:02:12,120 Y lo que me preguntan es el pH de la disolución 20 00:02:12,120 --> 00:02:27,889 Vale, estos serían los datos y lo que tenemos, lo que sabemos son unas fórmulas que son la molaridad, etc. 21 00:02:27,889 --> 00:02:42,780 Y la del pH. La del pH, fórmula del pH, que el pH es menos el logaritmo de la concentración de protones. 22 00:02:42,780 --> 00:02:45,460 Protones lo puedo poner como un H más 23 00:02:45,460 --> 00:02:47,500 O en este caso lo voy a poner así 24 00:02:47,500 --> 00:02:49,319 Como hidrogeniones 25 00:02:49,319 --> 00:02:52,800 Entonces me dice la reacción 26 00:02:52,800 --> 00:02:55,139 Sería 27 00:02:55,139 --> 00:02:57,539 Añado el clorhídrico 28 00:02:57,539 --> 00:02:59,180 Al agua 29 00:02:59,180 --> 00:03:04,599 Ojo, pongo aquí una flecha 30 00:03:04,599 --> 00:03:06,180 Yo ahora os explico por qué 31 00:03:06,180 --> 00:03:09,379 Entonces el hidrógeno cede al agua su protón 32 00:03:09,379 --> 00:03:15,340 Y se quedaría el anión clorhídrico aquí 33 00:03:15,340 --> 00:03:17,280 Pongo una flecha porque la 34 00:03:17,280 --> 00:03:24,759 Va en una sola dirección la reacción, porque el clorhídrico es un ácido fuerte, entonces se disocia totalmente. 35 00:03:25,460 --> 00:03:36,819 Si os dieran un dato de la constante de acidez, entonces ya no iría una flecha, iría una para acá y otra al sentido contrario, porque se trata de un ácido débil. 36 00:03:37,360 --> 00:03:43,400 Pero en este caso es un ácido fuerte y pongo toda la flecha, solo pongo una flecha, hacia la derecha. 37 00:03:43,400 --> 00:03:48,639 Entonces, ¿qué tengo que saber para hallar el pH? 38 00:03:49,460 --> 00:03:54,759 Necesito esto, porque nuestra fórmula es esta 39 00:03:54,759 --> 00:03:57,360 Necesitaré la concentración de protones 40 00:03:57,360 --> 00:04:06,900 Primero, necesito saber cuántos moles de clorhídrico estoy añadiendo 41 00:04:06,900 --> 00:04:37,910 Entonces los moles de hidrógeno que añado serán teniendo un mililitro en 12 mililitros, en 12 molar, sorry, tengo un mililitro de HCl 12 molar, con lo cual los moles que añado serían molaridad, es igual a mole partido del volumen de litros. 42 00:04:39,430 --> 00:04:50,769 de clorhídrico que estoy añadiendo. Os voy a poner una chuleta y es que un mililitro 43 00:04:50,769 --> 00:05:11,949 es igual a 0,001 litro. Entonces la molaridad, bueno, lo voy a poner ya así. Entonces tengo 44 00:05:11,949 --> 00:05:14,170 12 molar, de aquí de esta fórmula 45 00:05:14,170 --> 00:05:15,730 tengo que 12 molar 46 00:05:15,730 --> 00:05:17,569 que es, bueno, molar me refiero 47 00:05:17,569 --> 00:05:19,269 a moles litro 48 00:05:19,269 --> 00:05:24,069 es igual a el número 49 00:05:24,069 --> 00:05:26,370 de moles, que es lo que tengo que hallar 50 00:05:26,370 --> 00:05:30,050 moles partido de 51 00:05:30,050 --> 00:05:32,129 0,01 litro 52 00:05:32,129 --> 00:05:34,110 y de aquí me sale 53 00:05:34,110 --> 00:05:35,810 que los moles 54 00:05:35,810 --> 00:05:39,509 de clorhídrico 55 00:05:39,509 --> 00:05:41,350 que estoy añadiendo 56 00:05:41,350 --> 00:05:43,069 son 12 57 00:05:43,069 --> 00:05:45,269 moles litro 58 00:05:45,269 --> 00:05:51,430 por 0,001 litro 59 00:05:51,430 --> 00:05:54,459 me salen 60 00:05:54,459 --> 00:05:58,800 0,012 moles 61 00:05:58,800 --> 00:06:04,480 y ahora lo que tengo que hallar 62 00:06:04,480 --> 00:06:08,500 tengo los moles de HCl 63 00:06:08,500 --> 00:06:12,240 pero tengo que hallar cuántos 64 00:06:12,240 --> 00:06:14,920 protones hay en esta disolución de aquí 65 00:06:14,920 --> 00:06:19,629 entonces hallo la concentración 66 00:06:19,629 --> 00:06:21,509 que va a ser en molar 67 00:06:21,509 --> 00:06:25,889 concentración en molar 68 00:06:25,889 --> 00:06:28,939 esto es una M 69 00:06:28,939 --> 00:06:32,839 de protones 70 00:06:32,839 --> 00:06:37,129 en la disolución 71 00:06:37,129 --> 00:06:46,079 para ello tengo la fórmula de la molaridad 72 00:06:46,079 --> 00:06:47,740 otra vez 73 00:06:47,740 --> 00:06:51,420 que son los moles partido del volumen 74 00:06:51,420 --> 00:06:54,459 en litros de la disolución 75 00:06:54,459 --> 00:07:05,699 y me saldrían 0,012 moles 76 00:07:05,699 --> 00:07:09,500 partido de 0,1 litro 77 00:07:09,500 --> 00:07:10,079 ¿vale? 78 00:07:10,199 --> 00:07:11,339 esto lo saco de aquí 79 00:07:11,339 --> 00:07:13,819 que ya lo he pasado los 10 mililitros 80 00:07:13,819 --> 00:07:15,360 a 0,1 litro 81 00:07:15,360 --> 00:07:18,699 entonces me salen 82 00:07:18,699 --> 00:07:21,660 que tengo 0,12 molar 83 00:07:21,660 --> 00:07:23,779 de protones 84 00:07:23,779 --> 00:07:27,910 en la disolución 85 00:07:27,910 --> 00:07:39,209 Vale, la idea era saber qué concentración de protones teníamos cuando añadíamos a esa disolución HCl 86 00:07:39,209 --> 00:07:45,250 Vale, pues ya tengo de esta ecuación, ya tengo la concentración de protones 87 00:07:45,250 --> 00:07:48,889 Con lo cual, ¿cuál es el pH de la disolución? 88 00:07:48,889 --> 00:08:15,779 El pH de la disolución es pH menos el logaritmo de la concentración, 0,12, y esto sale pH igual a 0,92. 89 00:08:15,779 --> 00:08:34,200 ¿Por qué digo esto? Esta reacción tiene una estereometría, es decir, un mol de HCl reacciona con un mol de agua para dar un mol de protones, un mol de cloro, de anión cloro. 90 00:08:35,039 --> 00:08:41,620 Entonces, ¿cómo puedo añadir, hallar los moles de HCl? 91 00:08:41,620 --> 00:09:00,860 Si un mol de clorhídrico me da un mol de protones, 0,012 moles de clorhídrico me darán 0,012 moles de protones. 92 00:09:00,860 --> 00:09:21,860 De ahí que al calcular los moles de HCl sé cuántos moles tengo de protones y una vez que sé estos moles, pues ya solo me queda hallar la molaridad dividiéndolo entre 0,1 que es el volumen de la disolución. 93 00:09:21,860 --> 00:09:31,340 solución. Bueno, espero, si tenéis algún problema, lo vemos, me lo preguntáis, por 94 00:09:31,340 --> 00:09:38,080 lo que queráis, ¿vale? Ya lo solucionaremos de alguna manera. Ahora voy a hacer la segunda 95 00:09:38,080 --> 00:09:53,320 parte, que sería la página, el ejercicio de la página. Ahora, en lugar de añadir 96 00:09:53,320 --> 00:09:57,759 del ácido directamente al agua, lo vamos a añadir a una solución reguladora. 97 00:10:02,220 --> 00:10:07,240 Entonces, añadimos al agua solución reguladora. 98 00:10:07,980 --> 00:10:19,409 Tenemos una solución tampón o amortiguadora que está compuesta por acetato, 99 00:10:19,409 --> 00:10:23,269 que lo voy a poner así, y acetato de sodio. 100 00:10:23,970 --> 00:10:26,710 Voy a coger y voy a coger solo el anión acetato. 101 00:10:26,970 --> 00:10:35,960 Entonces este es un ácido débil y el hidrato de sodio sería la sal de ese ácido débil. 102 00:10:39,480 --> 00:10:42,659 Y claro, como es un ácido débil me van a dar una constante de acidez. 103 00:10:44,340 --> 00:10:54,940 Añado lo mismo que antes, añado un mililitro de HCl, 12 molar. 104 00:10:54,940 --> 00:11:01,940 Esto habíamos quedado que tenía una concentración 105 00:11:01,940 --> 00:11:13,289 Habíamos calculado los moles de HCl del ejercicio anterior 106 00:11:13,289 --> 00:11:17,649 Y nos salía 0,012 moles 107 00:11:17,649 --> 00:11:23,549 Esto de añadir un mililitro corresponde a añadir 0,012 moles de clorhídrico 108 00:11:23,549 --> 00:11:36,549 y habíamos también calculado que esto correspondía a una concentración de 0,12. 109 00:11:36,549 --> 00:11:47,899 O sea, la concentración de protones era 0,12. 110 00:11:47,899 --> 00:12:03,419 Entonces, ¿qué más? ¿Con qué fórmulas cuento? 111 00:12:04,500 --> 00:12:17,919 Me falta otro dato que es la constante de acidez del clorhídrico, del ácido débil, evidentemente, del acético. 112 00:12:17,919 --> 00:12:27,039 La constante de acidez es 1,8 por 10 a la menos 5 113 00:12:27,039 --> 00:12:31,419 ¿Qué fórmulas conozco? 114 00:12:32,940 --> 00:12:36,120 Las fórmulas que conozco son 115 00:12:36,120 --> 00:12:38,919 Me están dando una constante de acidez 116 00:12:38,919 --> 00:12:48,159 Yo me sé que la fórmula del pK es igual a menos el logaritmo de la constante de acidez 117 00:12:48,159 --> 00:12:53,159 y esta es nueva, la ecuación de Henderson-Hasselbalch, 118 00:12:55,000 --> 00:12:59,580 que si me dan un problema de soluciones amortiguadoras, 119 00:13:00,940 --> 00:13:04,159 pues sabéis que cuento con esta fórmula. 120 00:13:05,539 --> 00:13:10,919 Entonces me la voy a apuntar para disoluciones amortiguadoras. 121 00:13:11,919 --> 00:13:23,110 Aquí sería la sal del ácido débil y aquí sería el ácido débil. 122 00:13:24,110 --> 00:13:28,289 acordaros, para saberos esta ecuación 123 00:13:28,289 --> 00:13:32,549 de que abajo siempre va la base o el ácido débil 124 00:13:32,549 --> 00:13:34,970 siempre va en el denominador 125 00:13:34,970 --> 00:13:39,110 entonces, ¿cómo lo resuelvo? 126 00:13:39,409 --> 00:13:41,570 lo resuelvo de la siguiente manera 127 00:13:41,570 --> 00:13:44,129 voy a hallar este pH 128 00:13:44,129 --> 00:13:47,769 de la disolución tampón 129 00:13:47,769 --> 00:13:51,049 tengo que 130 00:13:51,049 --> 00:13:54,129 para hallar este pH 131 00:13:54,129 --> 00:13:56,210 tendré que saber la pKa primero 132 00:13:56,210 --> 00:13:57,909 entonces 133 00:13:57,909 --> 00:14:03,750 hallar el pH 134 00:14:03,750 --> 00:14:05,389 de la disolución 135 00:14:05,389 --> 00:14:18,070 pKa es igual 136 00:14:18,070 --> 00:14:22,470 pKa es menos el logaritmo 137 00:14:22,470 --> 00:14:23,769 de la concentración 138 00:14:23,769 --> 00:14:25,990 de la constante de acidez 139 00:14:25,990 --> 00:14:27,669 que son 1,8 140 00:14:27,669 --> 00:14:31,000 vale, esto me sale 141 00:14:31,000 --> 00:14:32,500 4,75 142 00:14:32,500 --> 00:14:34,919 entonces ya puedo aplicar 143 00:14:34,919 --> 00:14:35,980 la otra fórmula 144 00:14:35,980 --> 00:14:38,259 que es pH 145 00:14:38,259 --> 00:14:41,080 que es igual a 146 00:14:41,080 --> 00:14:42,440 4,75 147 00:14:42,440 --> 00:14:44,840 más 148 00:14:44,840 --> 00:14:46,019 el logaritmo 149 00:14:46,019 --> 00:14:49,059 del acetato de sodio 150 00:14:49,059 --> 00:14:51,360 voy a poner así 151 00:14:51,360 --> 00:14:52,519 partido 152 00:14:52,519 --> 00:14:55,419 del ácido acético 153 00:14:55,419 --> 00:15:14,120 Entonces, el pH sería 4,75 más el logaritmo de la concentración del acético y del acetato. 154 00:15:14,960 --> 00:15:17,360 Entonces, este dato se me habría olvidado ponerlo. 155 00:15:18,460 --> 00:15:20,980 La concentración que me da es 0,5 molar. 156 00:15:20,980 --> 00:15:31,039 Voy a poner 0,5 molar y 0,5 molar. 157 00:15:32,320 --> 00:15:33,519 No tengo otro dato. 158 00:15:34,379 --> 00:15:39,080 Entonces esto va a ser 1, el logaritmo de 1 es igual a 0 159 00:15:39,080 --> 00:15:43,480 y tengo que el pH de esa disolución es 4,75. 160 00:15:44,580 --> 00:15:51,419 Entonces mi disolución de acetato y acético tiene un pH de 4,75. 161 00:15:51,419 --> 00:16:16,240 Entonces, del mismo modo, reaccionan el acético y el acetato, reaccionan este ácido débil y ese anión, esa base, reacciona un mol de acético, reacciona con un mol. 162 00:16:16,240 --> 00:16:47,220 Entonces, si añado, ¿qué pasa? Si añado un mililitro de clorhídrico, pues que este que es ácido, al añadir más protones va a aumentar su concentración y la base al añadir protones va a bajar. 163 00:16:47,220 --> 00:16:50,960 Si sube el ácido, baja la base. 164 00:16:54,299 --> 00:16:56,100 Entonces, ¿cuál es el nuevo pH? 165 00:16:56,700 --> 00:17:07,079 Al añadir un mililitro de clorhídrico, el nuevo pH, vuelvo a usar la ecuación de Hermes-Hasselbalch, 166 00:17:08,039 --> 00:17:15,440 que es pKa más el logaritmo, siempre el ácido arriba o abajo, 167 00:17:15,440 --> 00:17:31,339 Y esto me sale, todavía no sé, al añadir el mililitro no sé cuánto ha cambiado, con lo cual voy a ver cuánto ha cambiado la concentración. 168 00:17:31,339 --> 00:17:35,400 tendremos que 169 00:17:35,400 --> 00:17:37,640 de ácido acético 170 00:17:37,640 --> 00:17:39,339 hemos dicho que subía 171 00:17:39,339 --> 00:17:41,920 si teníamos una concentración 172 00:17:41,920 --> 00:17:44,400 de 0,12 173 00:17:44,400 --> 00:17:46,980 esto me da igual 174 00:17:46,980 --> 00:17:48,660 como esto reace 175 00:17:48,660 --> 00:17:50,359 también una concentración 176 00:17:50,359 --> 00:17:54,319 una concentración 177 00:17:54,319 --> 00:17:55,619 con una estequiometría 1,1 178 00:17:55,619 --> 00:17:57,980 esto habíamos quedado que era así 179 00:17:57,980 --> 00:18:01,700 que nos da protones 180 00:18:01,700 --> 00:18:03,539 que nos da 181 00:18:03,539 --> 00:18:05,539 anión cloro 182 00:18:05,539 --> 00:18:08,460 entonces si tengo 183 00:18:08,460 --> 00:18:10,460 0,2 184 00:18:10,460 --> 00:18:11,519 de concentración 185 00:18:11,519 --> 00:18:14,220 de cloro hídrico 186 00:18:14,220 --> 00:18:16,380 tengo 0,2 de concentración 187 00:18:16,380 --> 00:18:17,559 de protones 188 00:18:17,559 --> 00:18:18,980 con lo cual 189 00:18:18,980 --> 00:18:22,480 mi concentración del ejercicio anterior 190 00:18:22,480 --> 00:18:23,839 es 0,12 191 00:18:23,839 --> 00:18:27,609 0,12 molar 192 00:18:27,609 --> 00:18:29,470 pero 193 00:18:29,470 --> 00:18:31,670 ojito porque 194 00:18:31,670 --> 00:18:36,829 teníamos en un principio 195 00:18:36,829 --> 00:18:40,230 0,5 molar de acético 196 00:18:40,230 --> 00:18:45,410 contábamos con una concentración de acético de 0,5 molar 197 00:18:45,410 --> 00:18:48,630 y le hemos añadido al añadir un mililitro de clorhídrico 198 00:18:48,630 --> 00:18:52,890 0,12 de clorhídrico 199 00:18:52,890 --> 00:18:57,150 esto me da como resultado 200 00:18:57,150 --> 00:18:59,950 0,62 molar 201 00:18:59,950 --> 00:19:02,670 ¿Cuál es la concentración de acético? 202 00:19:03,769 --> 00:19:19,559 La concentración de la base acetato es igual a lo que teníamos antes, 0,12 menos 0,5. 203 00:19:19,559 --> 00:19:28,579 Porque como veis, cuando añado ácido sube el acetato, el acético, y baja la base que es el acetato. 204 00:19:28,859 --> 00:19:29,700 Por eso lo resto. 205 00:19:29,700 --> 00:19:34,079 y esto es 0,38 206 00:19:34,079 --> 00:19:37,759 bueno, pues ya en mi ecuación 207 00:19:37,759 --> 00:19:44,440 puedo poner que el pH es 4,75 208 00:19:44,440 --> 00:19:49,920 más el logaritmo de 0,38 209 00:19:49,920 --> 00:19:54,099 partido de 0,62 210 00:19:54,099 --> 00:19:59,160 y esto me sale 4,54 211 00:19:59,160 --> 00:20:15,930 Entonces vemos que de 4,75 que teníamos en un principio, aquí, hemos pasado a 4,54. 212 00:20:17,789 --> 00:20:25,710 Ha disminuido de 4,75 a 4,54 solo. 213 00:20:26,109 --> 00:20:27,730 Ha disminuido 0,21. 214 00:20:27,730 --> 00:20:32,250 En cambio, en el ejercicio anterior había disminuido 6 unidades. 215 00:20:32,549 --> 00:20:47,309 Esto es un poco complicado, no van a caer ejercicios tan complejos en el examen, además necesitaríamos mucho tiempo, pero es para que entendáis un poco lo que os cuentan en vuestros apuntes. 216 00:20:47,309 --> 00:20:58,849 No os agobiéis porque es un poco extra. Y nada, si tenéis problemas estoy a vuestra disposición. Adiós.