Grado de disociación y concentración de las especies en la disociación del HNO2 (6615)

, por F_y_Q

Se disuelven 0.94 g de \ce{HNO2} , con \ce{K_a} = 4.5\cdot 10^{-4} , en el agua suficiente para obtener 0.2 L de disolución. Calcula:

a) El grado de disociación del ácido.

b) La concentración de todas las especies en equilibrio y el pH de la disolución.

c) Los moles de HCl que deben disolverse en agua para obtener 250 mL de una disolución de ácido clorhídrico que tenga el mismo pH que la disolución anterior.

Masas atómicas: N = 14 ; O = 16 ; H = 1

P.-S.

La ecuación del proceso, con las concentraciones en el equilbrio en función del grado de disociación es:

\color[RGB]{0,112,192}{\textbf{\ce{HNO2 + H2O -> NO2- + H3O+}}}


Necesitas la concentración inicial del ácido:

c_0 = \frac{0.94\ \cancel{g}}{0.2\ L}\cdot \frac{1\ mol}{47\ \cancel{g}} = \color[RGB]{2,112,20}{\bf 0.1\ M}}

las concentraciones de las especies en el equilibrio son:

[\ce{HNO2}] = c_0(1 - \alpha)
[\ce{NO2-}] = [\ce{H3O+}] = c_0\alpha

a) Si escribes la constante de basicidad del ácido en función del grado de disociación, obtienes la siguiente ecuación de segundo grado:

\ce{K_a} = \frac{[\ce{NO2-}][\ce{H3O+}]}{[\ce{HNO2}]} = \frac{c_0\cancel{^2}\alpha^2}{\cancel{c_0}(1 - \alpha)}\ \to\ 0.1\alpha^2 + 4.5\cdot 10^{-2}\ \alpha - 4.5\cdot 10^{-2} = 0

Si resuelves la ecuación obtienes solo un valor positivo, que es el que tiene significado químico:

\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{\alpha = 6.5\cdot 10^{-2}}}}


b) La concentración de las especies en el equilbrio es inmediata:

[\ce{HNO2}] = 0.1\ M\cdot (1 - 6.5\cdot 10^{-2}) = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{9.35\cdot 10^{-2}\ M}}}


[\ce{NO2-}] = [\ce{H3O+}] = 0.1\ M\cdot 6.5\cdot 10^{-2} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{6.5\cdot 10^{3}\ M}}}


c) Como el \ce{HCl} es un ácido fuerte, la concentración que debe tener el ácido es la misma que la concentración de \ce{H3O^+} calculada en el apartado anterior. Para un volumen de 0.25 L serán necesarios:

M = \frac{n}{V}\ \to\ n = M\cdot V = 6.5\cdot 10^{-3}\ \frac{mol}{\cancel{L}}\cdot 0.25\ \cancel{L} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{1.6\cdot 10^{-3}\ mol}}}

lvonlineLvonline SlottogelhokTogelhokScatter HitamSlotDaftar LvonlineMahjong Wins 2Scatter HitamSlot QrisLvoslotWild Bounty ShowdownTOGELHOKToto MacauMahjong SlotCapcut88Slot DanaSlot ZeusSlot BonusNoLimit CityTogel OnlineSlot777Scatter Hitam MahjongSlot ThailandSlot Luar NegeriSitus Slot ThailandSlot VietnamSlot KambojaSBOBET LoginSlot77Slot Thailand GacorScatter Hitam Mahjong WaysCMD Sports
Bebas Bermain Game Mahjong Ways, Capcut88 Memberikan JackpotMahjong Ways Scatter Hitam Menjadi TrendingBom Meledak Di Sweet Bonanza x1000Mahjong Scatter Hitam Pola AmpuhKemenangan Mahjong Ways, Siapkan Rekeningmu Pasti PecahAnime Popeye Masuk Domain Mahjong Ways 2 Publik Di 2025Petir Rasengan Zeus Pecah Modal RecehPrediksi Tren Pola Scatter Hitam 2025Tips Investasi Bagi Pemula Siap-Siap Cuan Saldo Berserak Memuncak Scatter Hitam Di 2025Viral Guru Di Olympus Jalan Kaki Olympus - Olympus 1000 Usai Memberikan Maxwin