Calcular el pH de 500mL de una solución de ácido fluorhídrico (HF, masa molar 20g/mol) que fue preparada con 65g del ácido fluorhídrico, HF. La constante de acidez (Ka) es 3,5.10-4 . Realizar todos los cálculos con tres decimales. Reportar el RESULTADO CON TRES DECIMALES.
HF + HOH ↔ H3O+ + F-
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HF + H2O F- + H3O+
Molaridad del HF (masa molar 20 g/mol)
M = n / V = (65/20) / 0.500 = 6.5 mol/L
Como es un ácido débil, solo parte de los 6.5 mol/L estarán disociados. Supongamos que es x el número de moles de HF que se disocian; en el equilibrio, quedarán (6.5-x) de HF sin disociar, x de F- y x de H3O+
Entonces,
3.5 · 10^(-4) = x · x / (6.5 - x)
Resolviendo la ecuación se obtiene
x = [F-] = [H3O+] = 0.048 mol/L
[HF] = 6.5 - 0.048 = 6.452 mol/L
Como el pH es
pH = -log [H3O+]
pH = - log 0.048 = 1.319
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