Ejercicio Ácido Base 15: Cálculo del pH de la disolución de un ácido gaseoso

En este ejercicio calcularemos el pH de una disolución en la que los datos de concentración del ácido nos los dan en forma gaseosa, es decir, tenemos un ácido gaseoso, cloruro de hidrógeno HCl, con ciertas condiciones (volumen, temperatura, presión) y lo disolvemos en agua. Es un ejercicio muy sencillo, sólo que hay que calcular la concentración en moles/litro antes de realizar el cálculo del pH.

El enunciado del ejercicio es:

Disolvemos en agua 20 litros de cloruro de hidrógeno, HCl(g), medidos a 298K y a 1,50·104 Pa, hasta completar un volumen de 2 litros de disolución. ¿Cuál será el pH de la disolución resultante?

Category: Ejercicios resueltos ácido base and Vídeos Ácido base.

18 Comentarios

  1. No entiendo por qué igualas la concentracion de HCl a la concentracion de H3O+

    clc, 5 Años Antes Reply

    • ¡Hola! Siempre que tengas un ácido fuerte (clorhídrico, nítrico, perclórico…) podrás igualar su concentración a la de H3O+, ya que al ser ácidos fuertes se disocian totalmente según la reacción:
      HCl + H2O = H3O+ + Cl-
      Fíjate en que en la reacción vemos que por cada mol de HCl que disuelves obtienes 1 mol de H3O+ y 1 mol de anión cloruro, Cl-, lo que equivale a decir que la [HCl] (la inicial, antes de que se disocie) = [H3O+] (la final, una vez disociado totalmente). No importa si el ácido que disolvemos en agua, como en este caso el HCl, estaba inicialmente en forma gaseosa. Lo que importa es que es fuerte y que se disocia totalmente una vez disuelto.

      Quimitube, 5 Años Antes Reply

  2. Ah vale ya lo entiendo, muchas gracias ^^

    clc, 5 Años Antes Reply

  3. ¡De nada! Si aún te quedas dudas pregunta 🙂

    Quimitube, 5 Años Antes Reply

  4. 1.50*10^-4 Pa en atm no son 1.48×10^-9? :S

    David, 5 Años Antes Reply

    • Sí, si fuese por 10^(-4) sí, pero es positivo, 1,5·10^4, aquí tienes el enunciado: http://www.quimitube.com/wp-content/uploads/2012/03/Enunciados-ejercicios-acido-base.pdf

      No sé si es que lo dices porque en algún momento del vídeo me equivoco y digo “a la -4”, porque ahora mismo no tengo posibilidad de escucharlo (no tengo sonido en este ordenador), lo siento.

      Quimitube, 5 Años Antes Reply

      • Es verdad, lo habré copiado mal 🙂

        PD: Muchísimas gracias, no sabía por dónde empezar a prepararme el selectivo de Química y tus vídeos me están ayudando una barbaridad. Estás haciendo un trabajo excelente! Sólo echo de menos algunos problemas del resto del temario, como termoquímica o orgánica, pero supongo que es cuestión de tiempo.

        Gracias!

        David, 5 Años Antes Reply

        • Me alegro muchísimo de que te sirva de ayuda la porción que tengo Me hace mucha ilusión ver que de verdad puedo ayudar a la gente y colaborar un poco en el aprendizaje de la química, que es lo que a mí me gusta.

          Es cierto que es una cuestión de tiempo y siento que los de este curso hayáis cogido el temario a medias, pero la idea se me ocurrió en febrero y la página empezó a funcionar en marzo, así que no he podido avanzar más… Los del curso próximo tendrán más suerte 😀

          Gracias por los ánimos, y bienvenido, claro.

          Quimitube, 5 Años Antes Reply

  5. Entiendo todo el ejercicio, pero no comprendo como a partir de 20 L de HCL se disuelve en agua hasta completar un volumen de 2L. ¿Como es eso?

    Alejandro, 4 Años Antes Reply

    • ¡Hola! Lo que ocurre es que se trata de 20 litros de HCl gaseoso. Los gases ocupan un gran volumen, por ejemplo, un mol de HCl gaseoso en condiciones normales ocupará 22,4 litros. Pero una vez que disuelvas eso en agua ya no estará en forma gaseosa sino en forma líquida disuelta, y el volumen que ocupará será mucho menor. Por este motivo sí que es posible que tengas 20 litros de ácido gaseoso que se disuelvan en 2 litros de agua, porque disuelto ocupará un volumen pequeñito, sólo de algunos mililitros. Espero que se comprenda. Un saludo.

      QuimiTube, 4 Años Antes Reply

      • ¡Iba a preguntarte lo mismo que Alejandro!

        Me he quedado mucho más tranquilo. Tiene todo el sentido. Me pregunto cómo se hará para, físicamente, disolver HCl gaseoso en agua. Supongo que es normal que esté en estado gaseoso teniendo en cuenta a la poca presión a la que estaba. Tampoco sé cuál es el punto de fusión del HCl a una atmósfera de presión ni nada así. Qué interesante.

        También me pregunto si el HCl gaseoso es … no sé, ¿peligroso?

        A mí también me gusta montón la química. Creo que me equivoqué de carrera, pero qué le vamos a hacer.

        Yonathan, 4 Años Antes Reply

        • Existen formas de disolver un gas en agua, esencialmente haciendo burbujear dicho gas a través del agua con una cánula, es decir, poner el gas en contacto con el disolvente concreto. El ejemplo más gráfico para poder imaginarlo sería introducir una cañita en agua y soplar por ella: estás haciendo burbujear el gas a través del líquido, y si éste es soluble, pues podrás hacer una disolución del mismo, como es el caso del HCl.
          En efecto, el hecho de que sea gaseoso a esa temperatura se debe a que la presión es baja (más o menos 0,15 atm) porque si estuviese a 1 atmósfera entonces tendría que ser un líquido (punto de ebullición de 48ºC).
          En cuanto a su peligrosidad, que sí la tiene, se debe esencialmente a su carácter ácido. Es un corrosivo bastante fuerte (de hecho el salfumán es una disolución de HCl) que irrita las vías respiratorias y también puede irritar la piel o causar quemaduras, en función de su pureza.

          En cuanto a lo último que dices… Bueno, siempre estás a tiempo de aprenderla en profundidad, quién sabe, tal vez puedas compaginarla con tu actividad a través de la UNED, o mantenerla como afición 🙂

          Un saludo muy grande

          QuimiTube, 4 Años Antes Reply

          • Sí que lo he pensado, sí, hacer la carrera por la UNED. Pero no sé yo cómo andan con el tema de las prácticas, que para mí es muy importante. Además, que bueno, no sé… 4 años me echan un poco para atrás

            Así que será cuestión de leer y leer y leer. No es solo una afición; doy clases de física y química, y me sirve. Pero es que además me gusta.

            Otra opción sería ampliar y hacer un segundo ciclo de bioquímica, que serían solo dos años, me imagino, pero mis planes son, entre otros, marcharme de este país lo antes posible (probablemente este año), y no creo que me ponga a estudiar en un país extranjero, por aquello del idioma.

            Una vez, una profesora de física y química, en 1º de bachillerato, nos hizo oler un bote de ácido clorhídrico. No nos advirtió de los peligros, y yo siempre fui un chico muy curioso. Así que agarré la botella con las dos manos, la acerqué a mi nariz, e inspiré bien hondo. Algo ocurrió en mi nariz (algo dañino, me refiero), y no sé cómo no solté la botella. Ay…

            Bueno, un saludo, y gracias por contestar 😉

            Yonathan, 4 Años Antes

  6. Estoy preparándome un examen de septiembre para la universidad y tus explicaciones y ejercicios son de gran utilidad, ojala tuviera profesoras como tu en mis clases. Muchísimas gracias y enhorabuena por el trabajo. ^^

    María, 4 Años Antes Reply

  7. Muchisimas gracias por tus videos, no sabes lo que ayudan.

    Marta, 3 Años Antes Reply

    • Muchas gracias Marta, me alegra que te sirvan 🙂

      QuimiTube, 3 Años Antes Reply

  8. Hola que tal tienes ejercicios de Soluciones complejos??

    Esteban, 1 Año Antes Reply

    • Hola Esteba, lo lamento de momento no tenemos. Un saludo.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply


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