pH y pOH de una solución de HCl conocido su porcentaje en masa y densidad (7217)

, por F_y_Q

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Se dispone de 10^3 \ mL de una solución de \ce{HCl} al 10.47\% en masa cuya densidad es de 1.02\ \textstyle{g\over mL} . Calcula el pH y el pOH de la solución.

P.-S.

Lo primero que debes hacer es expresar la concentración de la disolución como molaridad. La masa molecular del \ce{HCl} es 36.5\ \textstyle{g\over mol}:

10^3\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{1.02\ \cancel{g\ D}}{1\ \cancel{mL\ D}}\cdot \frac{10.47\ \cancel{g}\ \ce{HCl}}{100\ \cancel{g\ D}}\cdot \frac{1\ mol}{36.5\ \cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 2.93\ mol\ \textbf{\ce{HCl}}}

Como el \ce{HCl} es un ácido muy fuerte está completamente disociado y la concentración de iones \ce{H_3O+} coincide con la del ácido. El pH es:

\ce{pH} = \ce{- log\ [H3O+]} = - log\ 2.93 = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf -0.47}}


El valor negativo del pH no debe alarmarte porque la escala entre 0 y 14 es solo una escala útil de pH. Cualquier disolución de concentración mayor de 1 M tendrá un pH negativo.

El pOH lo puedes calcular sabiendo la suma de pH y pOH ha de ser 14:

\ce{pOH} = 14 - \ce{pH}\ \to\ \ce{POH} = 14 - (-0.47) = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 14.47}}