TUTORIAL DE EQUILIBRIO IÓNICO

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Producto Iónico del Agua

El agua es un electrolito débil, o sea que se disocia en escasa proporción.  El proceso de disociación se presenta mediante la reacción reversible:

Eqn17.gif

El equilibrio de disociación del agua esta muy desplazado hacia la izquierda, es decir, la concentración de los iones en el agua pura es mínima.

A partir de la ecuación 1 se puede deducir la expresión correspondiente a la constante de equilibrio para la disociación del agua:

Eqn18.gif

 El símbolo [ ] indica la concentración molar de los iones en la solución. Si se traslada el denominador del segundo miembro al primero, la igualdad queda así:

Eqn20.gif

La concentración del agua sin disociar es elevada y se puede considerar constante.  Como el producto de dos constantes da otra constante, el primer miembro de la igualdad anterior, se podrá expresar así:

Eqn21.gif

Esto significa que el producto de las concentraciones de los iones H+ y OH- es constante. Además, como Keq es el resultado del producto de las concentraciones iónicas se le llama producto iónico del agua.

bracket9.gif  ¿Cuál es el valor del producto iónico del agua?

purple_right_sm.jpg  Experimentalmente se ha determinado que a 25o C:

Eqn22.gif

De lo anterior se deduce que:

Eqn23.gif

Eqn24.gif

Eqn25.gif

Eqn26.gif

Ejemplo N° 1

bracket9.gif  ¿Cuál es el valor de OH- si el valor de [H+] = 1.5 x 10 -4 ?

 

(1.5 x 10 -4)[OH-] = 1.0 x 10-14

[OH-] = 6.6 x 10-11

La solución es ácida porque [H+] > [OH-]

Ejemplo N° 2

bracket9.gif  ¿Cuál es la concentración de [H+] si [OH-] = 2.0 x 10-5 ?

Eqn27.gif

al ver que [H+] < [OH-] la solución es básica.