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Teoría Ácido Base 2: Producto iónico del agua

Explicaremos la reacción de autoionización del agua o autoprotólisis del agua. Plantearemos la constante de equilibrio correspondiente para dicho equilibrio y, posteriormente, realizaremos ciertas modificaciones (inclusión de la concentración de agua en la constante de equilibrio) para deducir el llamado producto iónico del agua, Kw, que es el producto de la concentración de iones hidronio, [H3O+], y de la concentración de iones hidroxilo, [OH-], decir:

Kw = [H3O+]·[OH-]

Puesto que es una modificación de una constante de equilibrio, el valor de Kw varía con la temperatura. No obstante, permanece constante aunque se modifiquen las concentraciones de iones hidronio y de iones hidroxilo, ya que lo que es constante es el producto de ambas concentraciones.

El valor de Kw a 25ºC es 10^(-14). Así, en el agua pura, se cumple que:

[OH-] = [H3O+] = 10^(-7)M

Category: Teoría ácido base and Vídeos Ácido base.

Tags: Conceptos de equilibrio ácido-base and Producto iónico del agua.

21 Comentarios

  1. saudos
    me a surgido la siguiente duda ¿como se calculo que Kw es 10^-14????
    P.D: ¡ Me encantan tus videos!

    wilfredo, 2 Años Antes Reply

    • Hola Wilfredo, gracias por las felicitaciones, nos hacen mucha ilusión.

      El valor de 10^-14 es en realidad un parámetro determinado experimentalmente por medidas de conductividad, por lo que realmente debes saberlo o tenerlo anotado en algún sitio para poder usarlo en los ejercicios. Quizá también te sea útil ver este vídeo: http://www.quimitube.com/videos/teoria-2-producto-ionico-del-agua/ sobre el producto iónico del agua, donde se indica que este valor 10^-14 es sólo a 25ºC. Siento la mala calidad de este vídeo, los primeros son grabados con otra cámara.

      Un saludo,

      Carmen

      Quimitube, 2 Años Antes Reply

  2. Hola Carmen!
    Una pregunta, no entiendo como sacar la concentración de HO- y la concentración de H3O+ … Es decir, esos datos me los dan en el ejercicio?

    Muchas gracias!
    Me encantan tus videos, explicas muy bien.

    Joaquín, 1 Año Antes Reply

    • Hola Joaquín, bienvenido. Lo habitual es que los datos de concentración de OH- o de H3O+ te los den en el enunciado o sea lo que te están pidiendo, aunque pueden no dártelos de forma explícita. Por ejemplo, si te dan el pH, como pH = -log[H3O+] es como si te estuviesen dando [H3O+] porque podrás despejarla. Además, como hemos visto en este vídeo de teoría, se cumple que a 25ºC [OH-]·[H3O+] = 10^(-14), por lo que una vez determinada la [H3O+] también podrás despejar la [OH-]. Otra forma de darte el valor de [OH-] o de [H3O+] es si tenemos una base fuerte o un ácido fuerte, donde las concentraciones respectivas serán iguales a las concentraciones de base o ácido iniciales, tal y como vemos en estos ejercicios:
      http://www.quimitube.com/videos/calculo-del-ph-de-un-acido-fuerte-2/
      http://www.quimitube.com/videos/ejercicio-2-calculo-del-ph-de-una-disolucion-de-base-fuerte/

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  3. Hola profe! yo no entiendo :( segun la teoria: base es aquella sustancia que es capaz de captar un proton/electro entonces porque H30- es un acido si ha captado un proton??? y porque OH- es una base? si ha perdido un electron… please

    Dayana, 1 Año Antes Reply

  4. ¡Hola! Una vez que una base capta un protón, se convierte en un ácido. Así, el agua, H2O, cuando capta un protón para dar H3O+, se ha comportado como base. Pero la especie H3O+, ahora es un ácido, porque ya no puede captar un protón, sólo cederlo de la siguiente forma: H3O+ —> H2O + H+. Esto es el concepto de ácido y base conjugados, te recomiendo que veas el primer vídeo de teoría donde se explican estos conceptos y si no lo comprendes volvemos a hablarlo. Un saludo.

    QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  5. hola me encanta tu página, explicas mucho mejor que mi profesor de biologia de la celula de la u ;) gracias!!!!

    tania andrade, 1 Año Antes Reply

    • Muchas gracias Tania, me alegro de que te guste :D

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  6. Está genial este sitio! De verdad me ha servido para entender muchos conceptos!!! ^_^ Gracias!!

    Liz Delaflor, 1 Año Antes Reply

    • ¡Muchas gracias! Me alegro de que te sirva, bienvenida :)

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  7. Gracias, me sirvió para mi examen final !! me gustan tus vídeos y encima eres muy bonita,

    Saludos y bendiciones !

    John, 1 Año Antes Reply

    • Muchísimas gracias, ¡mucha suerte con tu examen!

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  8. Holaaa Carmen, la verdad que todos tus videos me estan ayudando muchisimo, tengo una pequeña duda, en una pregunta de autoevaluacion, ¿ porque el ph varia con la temperatura?
    Muchisimas gracias

    cristina, 1 Año Antes Reply

    • Hola Cristina. El motivo es que el pH depende de la concentración de H3O+ y este, a su vez, de la constante de autoionización del agua. Como la constante de ionización del agua es una constante de equilibrio, y todas las constantes de equilibrio dependen de la temperatura, el pH también variará. Un saludo.

      QuimiTube, 1 Año Antes Reply

  9. Una pregunta, yo tenía entendido que las especies líquidas no se tomaban en consideración para calcular la constante de equilibrio… ¿acaso con el agua si se puede?

    PD: sigue así, tus vídeos son muy buenos!

    Pablo, 1 Año Antes Reply

  10. Hola Carmen, te saludo desde Ecuador, te felicito por tus vídeos. Quiero consultarte algo; el valor Kw=10^-14 se cumple sólo a 25ºC, entonces si la temperatura es diferente de 25°C, que valor tomaría Kw; que formula se utiliza para calcular esto?.

    Santiago Alpala, 11 Mess Antes Reply

    • ¡Hola Santiago! Los valores de Kw a diferentes temperaturas se miden experimentalmente en laboratorio, por lo que debes recurrir a una tabla donde te lo indique para poder usar su valor en un ejercicio. Siempre se suele recurrir a estas tablas, no hay una fórmula concreta. Un saludo.

      QuimiTube, 10 Mess Antes Reply

  11. Además de excelente profesora, una muy hermosa e inteligente mujer! Tu sí que eres un 100% m/m : 100g de perfección cada 100g de mujer!! jajaj

    Robert, 4 Mess Antes Reply

    • Jajaja, ¡muchas gracias! Muy divertido tu comentario :) Un saludo

      QuimiTube, 3 Mess Antes Reply

  12. ¿Puede existir un pH inferior a cero?
    Me explico: Si disuelvo ácido nítrico puro en agua, y obtengo una disolución con una concentración 2 molar, al calcular el pH, hallo el logaritmo y me sale un número positivo, y al cambiarle el signo me da un valor de pH negativo.

    Creo que me equivoco en algo, pero no veo donde. ¿Me puedes ayudar?
    Un saludo,

    José, 2 Semanas Antes Reply

    • ¡Hola! Es normal que matemáticamente obtengas un valor de pH negativo para concentraciones muy elevadas de ácido (2M lo es) cuando utilizamos para el cálculo pH = -log[H3O+]. La realidad es que el pH debería calcularse con la actividad y no con la concentración de H3O+, ya que para disoluciones de concentración considerable las cosas cambian, digamos que la presencia de mucho ácido hace que se estorben entre sí las distintas especies y que su actividad sea inferior a la concentración real (es decir, que se comporte como si fuese un poco menos concentrado). Espero que se comprenda. Un saludo grande.

      QuimiTube, 2 Semanas Antes Reply


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