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• JULIO CESAR HUAMANI HUACCHA

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¿Por qué un indicador típico ácido/base cambia de color en un intervalo de alrededor de 2 unidades? 14.2 ¿Qué factores afectan la nitidez del punto final en una valoración ácido/base? *14.3 Considere las curvas para la valoración de NaOH 0.10 M y NH3 0.010 M con HCl 0.10 M. a) Describa brevemente las diferencias entre las curvas para las dos valoraciones. b) ¿En qué aspecto las dos curvas son indistinguibles? 14.4 ¿Por qué los reactivos estándar utilizados en las valoraciones de neutralización son generalmente ácidos y bases fuertes, en lugar de ácidos y bases débiles? *14.5 ¿Qué variables pueden causar que el intervalo de pH de un indicador se desplace? 14.6 ¿Cuál de los siguientes solutos proporcionaría el punto final más nítido en una valoración con HCl 0.10 M: *a) NaOCl 0.10 M o hidroxilamina 0.10 M? b) NH3 0.10 M o fenolato de sodio 0.10 M? *c) metilamina 0.10 M o hidroxilamina 0.10 M? d) hidracina 0.10 M o NaCN 0.10 M? 14.7 ¿Cuál de los siguientes solutos proporcionaría un punto final más nítido en una valoración con NaOH 0.10 M: *a) ácido nitroso 0.10 M o ácido yódico 0.10 M? b) cloruro de anilinio (C6H5NH3Cl)0.10 M o ácido benzoico 0.10 M? *c) ácido hipocloroso 0.10 M o ácido pirúvico 0.10 M? d) ácido salicílico 0.10 M o ácido acético 0.10 M? 14.8 Antes de que el uso de los electrodos de vidrio y los potenciómetros se volviera común, el pH era determinado al medir colorimétricamente la concentración de las formas ácida y básica del indicador (véase el capítulo 26 para más detalles). Si el azul de bromotimol es introducido a una disolución y la proporción de la concentración de las formas ácida y básica es 1.29, ¿cuál es el pH de la disolución? *14.9 El procedimiento descrito en el problema 14.8 fue utilizado para determinar el pH con naranja de metilo como indicador. La proporción de la concentración de las formas ácida y básica fue de 1.84. Calcule el pH de la disolución. 14.10 Los valores para Kw a 0, 50 y 100 ºC son 1.14 3 10215, 5.47 3 10214 y 4.9 3 10213, respectivamente. Calcule el pH para una disolución neutra a cada una de estas temperaturas. 14.11 Utilizando los datos del problema 14.10, calcule el pKw a a) 0 °C. *b) 50 °C. c) 100 °C. 14.12 Utilizando los datos del problema 14.10, calcule el pH de una disolución 1.00 3 1022 M de NaOH a a) 0 °C. *b) 50 °C. c) 100 °C. *14.13 ¿Cuál es el pH de una disolución acuosa que es HCl 3.00% en masa y tiene una densidad de 1.015 g/mL? 14.14 Calcule el pH de una disolución que contiene NaOH 2.00% (p/p) y tiene una densidad de 1.022 g/mL. *14.15 ¿Cuál es el pH de una disolución NaOH 2.00 3 1028 M? (Sugerencia: En dicha disolución diluida debe considerar la contribución del H2O a la concentración del

ion hidróxido.) 14.16 ¿Cuál es el pH de una disolución HCl 2.00 3 1028 M? (Tome en cuenta la sugerencia del problema 14.15.) *14.17 ¿Cuál es el pH de la disolución que resulta cuando se mezclan 0.093 g de Mg(OH)2 con a) 75.0 mL de HCl 0.0500 M? b) 100.0 mL de HCl 0.0500 M? c) 15.0 mL de HCl 0.0500 M? d) 30.0 mL de MgCl2 0.0500 M? 14.18 Calcule el pH de la disolución que resulta cuando se mezclan 20.0 mL de HCl 0.1750 M con 25.0 mL de a) agua destilada. b) AgNO3 0.132 M. c) NaOH 0.132 M. d) NH3 0.132 M. e) NaOH 0.232 M. *14.19 Calcule la concentración del ion hidronio y el pH de una disolución de HCl 0.0500 M a) ignorando las actividades. b) considerando las actividades (véase el capítulo 10). 14.20 Calcule la concentración del ion hidróxido y el pH de una disolución de Ba(OH)2 0.0167 M a) ignorando las actividades. b) considerando las actividades Calcule el pH de una disolución acuosa de a) HOCl 1.00 3 1021 M. b) HOCl 1.00 3 1022 M. c) HOCl 1.00 3 1024 M. 14.22 Calcule el pH de una disolución a) NaOCl 1.00 3 1021 M. b) NaOCl 1.00 3 1022 M. c) NaOCl 1.00 3 1024 M. *14.23 Calcule el pH de una disolución de amoniaco a) NH3 1.00 3 1021 M. b) NH3 1.00 3 1022 M. c) NH3 1.00 3 1024 M. 14.24 Calcule el pH de una disolución a) NH4Cl 1.00 3 1021 M. b) NH4Cl 1.00 3 1022 M. c) NH4Cl 1.00 3 1024 M. *14.25 Calcule el pH de una disolución en la cual la concentración de piperidina es a) 1.00 3 1021 M. b) 1.00 3 1022 M. c) 1.00 3 1024 M. 14.26 Calcule el pH de una disolución a) 1.00 3 1021 M de ácido sulfámico. b) 1.00 3 1022 M de ácido sulfámico. c) 1.00 3 1024 M de ácido sulfámico. *14.27 Calcule el pH de una disolución preparada al a) disolver 36.5 g de ácido láctico en agua y diluir a 500 mL. b) diluir 25.0 mL de la disolución en a) en 250 mL. c) diluir 10.0 mL de la disolución en b) en 1.00 L. 14.28 Calcule el pH de una disolución preparada al a) disolver 2.13 g de ácido pícrico, (NO2)3C6H2OH (229.11 g/mol), en 100 mL de agua. b) diluir 10.0 mL de la disolución en a) en 100 mL. c) diluir 10.0 mL de la disolución en b) en 1.00 L. *14.29 Calcule el pH de la disolución que resulta cuando

20.00 mL de ácido fórmico 0.1750 M son a) diluidos a 45.0 mL con agua destilada. b) mezclados con 25.0 mL de una disolución de NaOH 0.140 M. c) mezclados con 25.0 mL de una disolución de NaOH 0.200 M. d) mezclados con 25.0 mL de una disolución 0.200 de formiato de sodio 0.200 M. 14.30 Calcule el pH de la disolución que resulta cuando 40.0 mL de NH3 0.1250 M son a) diluidos en 100.0 mL de agua destilada. b) mezclados con 20.0 mL de una disolución de HCl 0.250 M. c) mezclados con 20.0 mL de una disolución de HCl 0.300 M. d) mezclados con 20.0 mL de una disolución de NH4Cl 0.200 M. e) mezclados con 20.0 mL de una disolución de HCl 0.100 M. *14.31 Una disolución es NH4Cl 0.0500 M y NH3 0.0300 M. Calcule su concentración de OH2 y su pH a) ignorando las actividades. b) considerando las actividades. 14.32 ¿Cuál es el pH de una disolución a) preparada al disolver 7.85 g de ácido láctico (90.08 g/mol) y 10.09 g de lactato de sodio (112.06 g/mol) en agua y diluir a 1.00 L? b) ácido acético 0.0630 M y acetato de sodio 0.0210 M? c) preparada al disolver 3.00 g de ácido salicílico, C6H4(OH)COOH (138.12 g/mol), en 50.0 mL de NaOH 0.1130 M y diluir a 500.0 mL? d) ácido pícrico 0.0100 M y picrato de sodio 0.100 M? *14.33 ¿Cuál es el pH de una disolución a) preparada al disolver 3.30 g de (NH4)2SO4 en agua, añadir 125.0 mL de NaOH 0.1011 M y diluir a 500.0 mL? b) piperidina 0.120 M y sal de cloruro 0.010 M? c) etilamina 0.050 M y sal de cloruro 0.167 M? d) preparada al disolver 2.32 g de anilina (93.13 g/mol) en 100 mL de HCl 0.0200 M y diluir a 250.0 mL? 14.34 Calcule el cambio en el pH que ocurre en cada una de las disoluciones enlistadas a continuación como resultado de una dilución de diez veces con agua. Redondee los valores calculados para el pH a tres cifras a la derecha del punto decimal. *a) H2O. b) HCl 0.0500 M. *c) NaOH 0.0500 M. d) CH3COOH 0.0500 M. *e) CH3COONa 0.0500 M. f) CH3COOH 0.0500 M 1 CH3COONa 0.0500 M. *g) CH3COOH 0.500 M 1 CH3COONa 0.500 M. *14.35 Calcule el cambio en el pH que ocurre cuando se añade 1.00 mmol de un ácido fuerte a 100 mL de las disoluciones enlistadas en el problema 14.34. 14.36 Calcule el cambio en el pH que ocurre cuando 1.00 mmol de una base fuerte que es añadida a 100 mL de las disoluciones enlistadas en el problema 14.34. Calcule los valores hasta tres cifras decimales. 14.37 Calcule el cambio en pH, hasta tres cifras decimales,

que ocurre cuando se añaden 0.50 mmol de un ácido fuerte a 100 mL de a) ácido láctico 0.0200 M 1 lactato de sodio 0.0800 M. *b) ácido láctico 0.0800 M 1 lactato de sodio 0.0200 M. c) ácido láctico 0.0500 M 1 lactato de sodio 0.0500 M. 14.38 Una alícuota de 50.00 mL de NaOH 0.1000 M es titulada con HCl 0.1000 M. Calcule el pH de la disolución después de la adición de 0.00, 10.00, 25.00, 40.00, 45.00, 49.00, 50.00, 51.00, 55.00 y 60.00 mL de ácido y prepare una curva de valoración a partir de los datos. *14.39 En una valoración de 50.00 mL de ácido fórmico 0.05000 M con KOH 0.1000 M, el error de valoración