AndalucíaAndalucía
MadridMadrid
CataluñaCataluña
GaliciaGalicia
MurciaMurcia
ValenciaValencia
En construcciónAñadimos comunidades, materias, años y soluciones de forma progresiva y constante.
Conceptos de Brönsted-Lowry y sales
Teoría
2024 · Ordinaria · Reserva
B4
Examen

Indique de forma justificada:

a) Cuál de las siguientes especies es anfótera: COX3X2\ce{CO3^{2-}}, HCOX3X\ce{HCO3^-}, HX2COX3\ce{H2CO3}b) Cuál es el ácido conjugado de HPOX4X2\ce{HPO4^{2-}}c) Qué disolución 0,50,5 M de las sales KCl\ce{KCl} o NHX4Cl\ce{NH4Cl} presentará el pH más bajo.
Especies anfóterasÁcido conjugadoHidrólisis de sales
a) La especie anfótera es HCOX3X\ce{HCO3^-}. Una especie es anfótera si puede actuar como ácido y como base de Brønsted-Lowry.

Como ácido, el ion HCOX3X\ce{HCO3^-} puede donar un protón:

HCOX3X(aq)+HX2O(l)COX3X2(aq)+HX3OX+(aq)\ce{HCO3^-(aq) + H2O(l) <=> CO3^{2-}(aq) + H3O^+(aq)}

Como base, el ion HCOX3X\ce{HCO3^-} puede aceptar un protón:

HCOX3X(aq)+HX3OX+(aq)HX2COX3(aq)+HX2O(l)\ce{HCO3^-(aq) + H3O^+(aq) <=> H2CO3(aq) + H2O(l)}

La especie HX2COX3\ce{H2CO3} es un ácido diprótico, puede donar protones pero no los acepta para formar HX3COX3X+\ce{H3CO3^+}. La especie COX3X2\ce{CO3^{2-}} es una base, puede aceptar un protón para formar HCOX3X\ce{HCO3^-} pero no puede donar más protones.

b) El ácido conjugado de HPOX4X2\ce{HPO4^{2-}} es HX2POX4X\ce{H2PO4^-}. Un ácido conjugado se forma cuando la base de Brønsted-Lowry acepta un protón.
HPOX4X2(aq)+HX+(aq)HX2POX4X(aq)\ce{HPO4^{2-}(aq) + H^+(aq) -> H2PO4^-(aq)}
c) La disolución de NHX4Cl\ce{NH4Cl} presentará el pH más bajo.

La sal KCl\ce{KCl} proviene de un ácido fuerte (HCl\ce{HCl}) y una base fuerte (KOH\ce{KOH}). Los iones KX+\ce{K^+} y ClX\ce{Cl^-} son iones espectadores que no reaccionan con el agua, por lo que la disolución de KCl\ce{KCl} será neutra, con un pH aproximado de 7.La sal NHX4Cl\ce{NH4Cl} proviene de un ácido fuerte (HCl\ce{HCl}) y una base débil (NHX3\ce{NH3}). El ion ClX\ce{Cl^-} es un ion espectador. El ion NHX4X+\ce{NH4^+} es el ácido conjugado de la base débil NHX3\ce{NH3} y reacciona con el agua, hidrolizándose y produciendo iones hidronio:

NHX4X+(aq)+HX2O(l)NHX3(aq)+HX3OX+(aq)\ce{NH4^+(aq) + H2O(l) <=> NH3(aq) + H3O^+(aq)}

La producción de HX3OX+\ce{H3O^+} provoca que la disolución de NHX4Cl\ce{NH4Cl} sea ácida, es decir, tenga un pH inferior a 7. Por lo tanto, entre KCl\ce{KCl} y NHX4Cl\ce{NH4Cl}, la disolución de NHX4Cl\ce{NH4Cl} presentará el pH más bajo.