Este documento explica cómo calcular el pH de disoluciones simples. Introduce las teorías de Arrhenius, Brönsted-Lowry y el producto iónico del agua para definir ácidos y bases. Explica que el pH se calcula como el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno, y que valores de pH entre 0 y 6,9 son ácidos; 7 es neutro; y entre 7,1 y 14 son básicos. Finalmente, da ejemplos de cálculos de pH y pOH basados en valores numéricos.

2. Objetivo Calcular el pH de disoluciones simples.

3. Recordando Ácidos y bases Son sustancias que se comportan como electrolitos, es decir, conforman soluciones conductoras de electricidad.

6. Teoría ácido-base Teoría de Arrhenius Teoría Lowry-Br önsted

7. Ácidos y bases según Brönsted y Lowry Thomas M. Lowry (1874-1936) Johannes N. Brönsted (1879-1947) Químico ingles, que en 1923 enunció, en forma independiente, el concepto de protónico de ácido-base Químico danés que en 1923 anunció, en forma independiente, el concepto de protónico de ácido-base

8. Teoría Lowry-Br önsted Una reacción ácido-base se caracteriza por un intercambio de protones entre dos pares conjugados, los que se puede representar en forma general como: Ácido 1 + Base 1  Ácido 2 + Base 2 Donde Ácido 1 /Base 1 y Ácido 2 /Base 2 son los pares conjugados

9. Teoría Lowry-Br önsted Ácido : es aquella entidad que puede donar o ceder iones hidrógenos al medio en solución Ejemplo :

10. Base : aquella entidad que puede captar o aceptar iones hidrógeno del medio en solución Ejemplo :

11. Medida de acidez y basicidad El rango de medición está entre 0 y 14 Se calcula de acuerdo a la concentración de iones hidrógeno [H +1 ] La fórmula para calcular el pH es: pH = -log[H +1 ]

12. ZONA pH Ácido 0 a 6,9 Neutro 7 Básico 7,1 a 14

13. Producto iónico del agua (Kw) (1) Kw = [H +1 ]·[OH -1 ] = 1·10 -14 (2) [H +1 ] = [OH -1 ] = 1·10 -14 Relación entre pH y pOH

14. Kw = [H +1 ] [OH -1 ] /·log logKw = log[H +1 ] + log[OH -1 ] Debemos saber que: logKw = - pKw log[H +1 ] = - pH log [OH -1 ] = - pOH Entonces : pKw = pH + pOH

15. Relacionando pH y pOH pH pOH pKw 0 14 14 1 13 14 3 11 14 5 9 14 7 7 14 11 3 14 14 0 14

17. Actividad 1 Determina el valor de pH y carácter ácido o base si se sabe que: pOH = 12,45 pOH = 3,45 pOH = 6,21 pOH = 11,11 pOH = 9,82 pOH = 1,23

18. Actividad 2 Determinar valor de pOH y carácter ácido o base, si se sabe que: pH = 2,10 pH = 3,66 pH = 0,57 pH = 12,56 pH = 7,41 pH = 7,89

19. Actividad 3 Determinar el valor de pH, si se conoce el valor de la concentración de iones [H + ] [H + ] = 1x10 -4 M [H + ] = 1x10 -9 M [H + ] = 1x10 -2 M [H + ] = 0,001 M [H + ] = 0,01 M [H + ] = 1x10 -13 M