1 00:00:02,149 --> 00:00:07,150 Buenas tardes queridos alumnos, voy a grabar la resolución de los ejercicios que os he propuesto para entregar 2 00:00:07,150 --> 00:00:09,970 tanto el de la aspirina como el del amoníaco 3 00:00:09,970 --> 00:00:11,250 a ver qué tal 4 00:00:11,250 --> 00:00:13,109 entonces el primer ejercicio dice 5 00:00:13,109 --> 00:00:17,609 la aspirina es un medicamento cuyo compuesto activo, el ácido acetilsalicílico, es un ácido débil 6 00:00:17,609 --> 00:00:20,730 con constancia de acidez 3,27 por 10 a la menos 4 7 00:00:20,730 --> 00:00:21,609 bueno 8 00:00:21,609 --> 00:00:26,589 no os doy la fórmula de la aspirina ni la masa atómica porque podéis buscarlos en internet 9 00:00:26,589 --> 00:00:27,789 entonces te preguntan 10 00:00:27,789 --> 00:00:31,530 ¿cuál es la concentración inicial de una disolución formada por una tableta de aspirina de 650 miligramos? 11 00:00:31,530 --> 00:00:35,630 disuelta en 250 mililitros de agua, o sea, un vaso de aspirina efervescente normal. 12 00:00:36,369 --> 00:00:40,729 ¿Qué pH tiene? Bueno, pues es muy sencillo, buscáis en Google o en la Wikipedia 13 00:00:40,729 --> 00:00:44,390 aspirina, ácido salicílico, y llegáis a esta fórmula, ¿vale? 14 00:00:44,390 --> 00:00:48,469 Es muy sencillo, aquí tenéis la referencia de la Wikipedia, ¿vale? 15 00:00:48,509 --> 00:00:52,750 Pero vamos, que el ácido salicílico sería este, que es el ácido benzoico, 16 00:00:53,329 --> 00:00:56,289 un derivado del ácido benzoico que tiene este grupo hidroxi, ¿verdad? 17 00:00:56,789 --> 00:01:00,030 Estudiaremos química al carbono final del curso, tendréis que haberlo estudiado el año pasado, 18 00:01:00,030 --> 00:01:01,649 pero bueno, no pasa nada, lo veremos todo este año. 19 00:01:02,090 --> 00:01:06,030 Entonces este es un benceno, eso es un grupo carboxi, que es un ácido, 20 00:01:06,409 --> 00:01:10,790 entonces este es el ácido benzoico, con el grupo hidroxi aquí, ¿verdad? 21 00:01:10,909 --> 00:01:12,230 Te queda el ácido salicílico. 22 00:01:12,890 --> 00:01:15,629 Entonces, el ácido hidroxi benzoico o ácido salicílico 23 00:01:15,629 --> 00:01:18,769 lo podemos utilizar para sintetizar ácido acetil salicílico, 24 00:01:19,250 --> 00:01:22,549 que es el ácido benzoico con un éter aquí, 25 00:01:23,109 --> 00:01:25,689 enganchado a una acetona, ¿verdad? 26 00:01:26,310 --> 00:01:29,370 Con dos carbonos, el grupo acetil, ¿verdad? 27 00:01:29,370 --> 00:01:39,709 Entonces, si contamos los carbonos, me quedan en el benceno 6, 1, 2, 3, 4, 5 y 6, uno en cada esquina, 7 aquí, 8 y 9 carbonos 28 00:01:39,709 --> 00:01:46,430 Vale, hidrógenos, pues 3 aquí y 1, 4, 5, 6, 7, 8 hidrógenos 29 00:01:46,430 --> 00:01:50,090 Y en cuanto a los oxígenos, pues 1, 2, 3 y 4 oxígenos 30 00:01:50,090 --> 00:01:57,290 Esta fórmula de todas maneras, la que es la fórmula molecular, fórmula empírica molecular, esta la podéis encontrar también en la Wikipedia 31 00:01:57,290 --> 00:02:27,030 Entonces, pues ya es muy fácil calcular la masa molecular, ¿verdad? Y los moles y la concentración. Entonces, ¿cuál es la concentración de aspirina inicial? Pues tienes los 650 miligramos, que son 0,650 gramos, lo divides entre la masa molecular, 108 del carbono, que es 9 por 12, 9 por 12, 108, más 8 hidrógenos, 8 por 1, 8, más 64 del oxígeno, 32 00:02:27,030 --> 00:02:34,189 4 por 16, 64. Y esta, a su vez, lo dividimos entre el volumen, que son 250 mililitros, que son 0,250 litros. 33 00:02:34,729 --> 00:02:40,949 Te queda una concentración de 0,0144 molar o 1,44 por 10 a la menos 2 molar. 34 00:02:41,789 --> 00:02:50,389 Este sería el apartado A, así de sencillo. El apartado B, ¿verdad? Te preguntan por el pH de esta disolución de aspirina en agua. 35 00:02:51,189 --> 00:02:54,270 Bueno, pues es muy fácil, tenemos la concentración inicial, ¿vale? 36 00:02:54,889 --> 00:02:57,550 La que acabamos de calcular, 1,44 por el índice de la menos 2 molar. 37 00:02:58,210 --> 00:03:00,169 Entonces, planteamos el equilibrio. 38 00:03:00,770 --> 00:03:02,530 La aspirina en agua, ¿verdad? 39 00:03:02,530 --> 00:03:09,110 Se va a disociar, va a ceder un hidrógeno al agua y se va a formar el cationa hidróneo. 40 00:03:09,590 --> 00:03:15,009 Entonces, inicialmente tienes toda la aspirina y nada de hidróneo, nada de acidez. 41 00:03:15,729 --> 00:03:17,870 Al disociarse, pues perdemos parte de la aspirina, 42 00:03:17,870 --> 00:03:29,949 se forma este anión salicíato, pero bueno, este, lo que es el anión correspondiente a perder el hidrógeno 43 00:03:29,949 --> 00:03:31,569 y el cation hidroxi. 44 00:03:32,129 --> 00:03:38,729 Entonces, tenemos que calcular la X, ¿verdad?, para calcular la concentración de cationes hidróneo 45 00:03:38,729 --> 00:03:41,129 y así calcular el pH, pues es muy fácil. 46 00:03:41,129 --> 00:03:45,629 Nos dan la constante de acidez que es pues x por x, ¿verdad? 47 00:03:45,789 --> 00:03:49,849 Dividido entre la concentración de aspirina que queda 48 00:03:49,849 --> 00:03:52,490 Entonces x por x partido por 0,0 49 00:03:52,490 --> 00:03:55,610 144 menos x, ¿verdad? 50 00:03:56,289 --> 00:03:58,069 Y esto es la constante de acidez que nos dan 51 00:03:58,069 --> 00:04:00,129 El 3,27 por 10 a la menos 4 52 00:04:00,129 --> 00:04:03,169 ¿Qué pasa? ¿Podemos hacer aquí la aproximación de ácido débil? 53 00:04:03,969 --> 00:04:04,870 No va a salir 54 00:04:04,870 --> 00:04:10,789 Si hacemos una aproximación de ácido débil y suponemos que x es mucho más pequeño que 0,144 55 00:04:10,789 --> 00:04:17,670 Hacemos el cálculo y vamos a ver que la x efectivamente no va a salir lo suficientemente pequeño 56 00:04:17,670 --> 00:04:21,350 Vamos a tener, no vamos a poder hacer la aproximación de la ciudad débil 57 00:04:21,350 --> 00:04:23,790 Por lo que estamos obligados a resolver la ecuación de segundo grado 58 00:04:23,790 --> 00:04:27,930 Es decir, nos queda x por x, x al cuadrado, esto lo pasamos al otro lado multiplicando 59 00:04:27,930 --> 00:04:32,810 Y nos queda esto por esto, 4,7 por 10 a la menos 6 60 00:04:32,810 --> 00:04:35,290 Y esto por la x, pues lo pasas al otro lado sumando 61 00:04:35,290 --> 00:04:36,889 Te queda esta ecuación de segundo grado 62 00:04:36,889 --> 00:04:42,250 Que si la resuelves te queda x igual a 0,002 molar 63 00:04:42,250 --> 00:04:44,029 2 por 10 a la menos 3 molar 64 00:04:44,029 --> 00:04:47,930 Que efectivamente es que no se podía hacer la aproximación 65 00:04:47,930 --> 00:04:55,029 Porque 0,144, 0,0144 no es mucho mayor que 0,002 66 00:04:55,029 --> 00:05:00,550 De hecho si os fijáis aquí este 2 ya cambiaría este 4 67 00:05:00,550 --> 00:05:04,410 ¿Vale? Entonces no va a salir, no va a salir igual 68 00:05:04,410 --> 00:05:07,370 lamentablemente no es suficientemente grande 69 00:05:07,370 --> 00:05:11,850 ¿qué pasa cuando tenemos la concentración? 70 00:05:12,029 --> 00:05:14,949 pues ya es muy fácil calcular una digestión de la concentración de creatinina y sidronio 71 00:05:14,949 --> 00:05:18,269 pues ya es muy sencillo porque es el menos logaritmo de x 72 00:05:18,269 --> 00:05:20,389 el menos logaritmo de esa concentración de creatinina y sidronio 73 00:05:20,389 --> 00:05:24,990 y te queda un pH de 2,7, un pH ácido 74 00:05:24,990 --> 00:05:27,110 como corresponde un pH por debajo de 7 75 00:05:27,110 --> 00:05:29,550 como corresponde a un pH ácido, como es la aspirina 76 00:05:29,550 --> 00:05:33,569 bueno, vamos a por el segundo ejercicio 77 00:05:33,569 --> 00:05:35,529 El segundo ejercicio es una base 78 00:05:35,529 --> 00:05:37,889 Es el amoníaco, que lo hemos hecho ya otras veces 79 00:05:37,889 --> 00:05:39,370 Nos da la constante basicidad 80 00:05:39,370 --> 00:05:40,990 Nos dan los 81 00:05:40,990 --> 00:05:43,829 Los 5 litros de gas 82 00:05:43,829 --> 00:05:46,110 ¿Vale? Los 5 litros de gas en condiciones normales 83 00:05:46,110 --> 00:05:47,889 Pues es muy fácil porque conocemos el volumen molar 84 00:05:47,889 --> 00:05:50,089 Podemos utilizar también la ecuación de los gases ideales 85 00:05:50,089 --> 00:05:52,029 Ahí lo que queráis, sabéis que condiciones 86 00:05:52,029 --> 00:05:53,410 Normales, ¿verdad? 87 00:05:53,750 --> 00:05:55,949 Es una atmósfera y 273 Kelvin 88 00:05:55,949 --> 00:05:57,649 0 grados centígrados, entonces 89 00:05:57,649 --> 00:06:00,050 Podemos utilizar la ecuación de los gases ideales 90 00:06:00,050 --> 00:06:02,110 O el volumen molar, sabemos que en condiciones 91 00:06:02,110 --> 00:06:06,170 en normales, un mol de cualquier gas ocupa 22,4 litros. Entonces, con este factor de 92 00:06:06,170 --> 00:06:14,709 conversión, si un mol ocupa 22,4 litros, pues 5 litros, ¿cuántos moles son? Pues 0,223 93 00:06:14,709 --> 00:06:17,370 moles. Es muy fácil. También se puede calcular con la ecuación de los gases ideales, pero 94 00:06:17,370 --> 00:06:22,209 así es más rápido. Ahora, la concentración inicial de amoleco, pues cuando ya tienes 95 00:06:22,209 --> 00:06:28,089 los moles, esos moles de amoníaco te dicen que los hacen pasar por agua destilada hasta 96 00:06:28,089 --> 00:06:31,810 conseguir medio litro de disolución. Pues ya lo tienes, porque son los moles y dentro 97 00:06:31,810 --> 00:06:36,189 el volumen de disolución que es medio litro te queda la concentración molar del amoníaco que 98 00:06:36,189 --> 00:06:44,430 es 0,446 molar ahora el apartado b que queremos por la concentración de iones y el ph de la 99 00:06:44,430 --> 00:06:49,930 disolución pues planteamos el equilibrio como siempre el amoníaco verdad se disocia formando 100 00:06:49,930 --> 00:06:59,269 cationes amonio y aniones hidróxido entonces lo que se pierde de amoníaco es lo que aparece de 101 00:06:59,269 --> 00:07:02,410 de amonios e hidróxis. Es así de sencillo. 102 00:07:02,569 --> 00:07:04,430 ¿Cómo nos dan la Kb? Pues es muy fácil. 103 00:07:04,529 --> 00:07:11,050 La Kb es x por x, x al cuadrado, dividido entre 0,0446 menos x. 104 00:07:11,649 --> 00:07:15,290 Aquí, como sabemos, porque lo hemos hecho otras veces, lo tenemos muy claro, 105 00:07:15,410 --> 00:07:18,850 esto lo hemos hecho un montón de veces, sabemos que el amoníaco es una base débil, 106 00:07:18,949 --> 00:07:28,250 podemos hacer la aproximación de que 0,446 es mucho más grande que x, 107 00:07:28,250 --> 00:07:33,449 entonces la podemos despreciar, la x se va, te queda solo esto, igual acá, esto lo pasa al otro lado multiplicando, 108 00:07:33,550 --> 00:07:41,250 hace la raíz cuadrada y después de hacer la aproximación de base débil, como digo, pues te queda que la x, ¿verdad?, 109 00:07:42,110 --> 00:07:46,110 es esto por esto y hace la raíz cuadrada, te queda 2,8 por x a la menos 3 molar. 110 00:07:47,350 --> 00:07:57,509 El pOH es el menor logaritmo de esta concentración de cationes hidroxi, efectivamente la aproximación de base débil era correcta, 111 00:07:57,509 --> 00:08:06,689 que el 0,446 de aquí es mucho más grande que esta x, que es 0,0028. 112 00:08:06,990 --> 00:08:10,589 Entonces, verdaderamente, sí, en esta ocasión sí la aproximación es correcta. 113 00:08:12,470 --> 00:08:17,670 Nos queda que el pOH es el menor logaritmo de la concentración de hidróxis, 114 00:08:18,269 --> 00:08:20,930 que es el menor logaritmo de esta concentración, 115 00:08:21,050 --> 00:08:24,509 y por lo tanto el pOH es 2,55, nos piden el pH, que es lo habitual. 116 00:08:24,509 --> 00:08:30,610 el pH, si lo restamos a 14, pues nos queda el pH 14 menos 2,5 de 15 117 00:08:30,610 --> 00:08:35,529 nos queda un pH de 11,4, muy superior a 7, o sea, un pH básico 118 00:08:35,529 --> 00:08:40,450 bueno chicos, espero que hayáis hecho los ejercicios bien, que me los hayáis enviado 119 00:08:40,450 --> 00:08:46,409 os los corrijo pronto, abrazos a todos y nos vemos, esperemos, si no hay más hecatombes 120 00:08:46,409 --> 00:08:48,610 si no hay más catástrofes, nos vemos la semana que viene 121 00:08:48,610 --> 00:08:51,970 para cualquier duda sobre este vídeo o de lo que sea de estos ejercicios 122 00:08:51,970 --> 00:08:53,710 no dudes en emplear el foro, ¿vale? 123 00:08:54,070 --> 00:08:55,049 un abrazo a todos, chao