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Disociación del ácido nitroso 0001

Si tiene una disolución de ácido nitroso (HNO_2), cuya concentración inicial es 0,003 M y la constante de disociación es igual a 4,5\cdot 10^{-4}, ¿cuál será la concentración de las especies en el equilibrio?

SOLUCIÓN

El equilibrio que se establece es: HNO_2 + H_2O\ \rightleftharpoons NO_2^- + H_3O^+
En el equilibrio, las concentraciones se pueden escribir como: [HNO_2] = c_0 - x ; [NO_2^-] = x ; [H_3O^+] = x
La constante de ionización del ácido será: K_a = \frac{x^2}{c_0 - x}
Sustituyendo los valor de K_a y de la concentración inicial y desarrollando la ecuación, obtenemos:
x^2 + 4,5\cdot 10^{-4}x - 1,35\cdot 10^{-6} = 0
Nos bastaría con resolver la ecuación de segunda grado y encontramos que "x" toma los valores: x_1 = 9,58\cdot 10^{-4} y x_2 = - 1,4\cdot 10^{-3}. Solo consideramos el valor positivo de "x" porque el valor negativo carece de significado químico.
Las concentraciones en el equilibrio serán, por lo tanto:

[HNO_2] = \bf 2,04\cdot 10^{-3}\ M

;

[NO_2^-] = [H_3O^+] = \bf 9,58\cdot 10^{-4}\ M

 

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