LA RIOJA / JUNIO 99. LOGSE / QUÍMICA / CINÉTICA Y EQUILIBRIO / OPCIÓN A / Nº 5 5.- a) ¿Cuál será el pH de una disolución preparada con 50 mL de ácido nítrico comercial de 1,16 g/mL de densidad y 26% de riqueza y cantidad suficiente de agua para completar 500 mL?. b) Para valorar exactamente esa disolución se utiliza otra disolución de NaOH. Indique qué material necesita y describa la forma de operar. Solución: a) Primero calculamos la masa del ácido a partir del volumen y la densidad, m = V·d; m = 50 · 1,16 = 58 g. De estos 58 g sólo el 26 % es ácido puro: 58 g · 0,26 = 15,08 g de HNO3 Para calcular la molaridad del ácido, calculamos el número de moles y lo dividimos entre el volumen total de la disolución (500 mL): Pm = 63 g/mol M = (15,08/63) / 500·103 = 0,48 mol/L La reacción que tiene lugar es la siguiente: HNO3 + H2O " NO3- + H3O+ Como el ácido nítrico es un ácido fuerte, se encuentra totalmente disociado y, por lo tanto: [HNO3] =[H3O+] pH = -log [H3O+] = -log 0,48 = 0,32 b) Disponemos de una disolución de NaOH de concentración conocida. Para hacer la valoración se utilizará una bureta, una pinza, una pipeta, un embudo y un matraz erlenmeyer. Deben seguirse los siguientes pasos: 1.- Se toma con la pipeta una cantidad exacta de ácido a valorar, por ejemplo, 25 mL. 2.- Se vierte el ácido en un matraz erlenmeyer y se añaden unas gotas de indicador. Puede usarse, por ejemplo, la fenolftaleína, que en medio ácido es incolora y en medio básico se vuelve rosada. 3.- Se enrasa una bureta de 50 mL con la disolución de la base, en este caso NaOH, con la ayuda del embudo. 4.- Se añade lentamente la disolución de NaOH sobre la muestra de HNO3 contenida en el erlenmeyer al tiempo que se agita la mezcla. 5.- El punto de equivalencia se alcanza cuando la mezcla adquiere un color rosado que www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM LA RIOJA / JUNIO 99. LOGSE / QUÍMICA / CINÉTICA Y EQUILIBRIO / OPCIÓN A / Nº 5 persiste a pesar de la agitación. 6.- Se mide la cantidad de NaOH consumido en la valoración y se calcula la concentración del ácido a partir de la siguiente fórmula: Va · Na = Vb · Nb www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM