¿Cuál es el grado de hidrólisis de una solución de acetato de sodio que se prepara disolviendo 0.2 moles de sal en un litro de solución?
Respuestas a la pregunta
Se pide calcular el grado de hidrólisis de una solución de acetato de sodio, conocida su concentración molar. El resultado es 5,5 × 10⁻⁵.
Acetato de sodio: CH₃COONa
Reacción de hidrólisis:
CH₃COONa → CH₃COO⁻ + Na⁺
CH₃COO⁻ + H₂O ⇔ CH₃COOH + OH⁻
Inicial 0,2 - -
Equil. (0,2 - X) X X
Tenemos que:
Kb = [ CH₃COOH] [OH⁻] / [CH₃COO⁻]
Kb = (X) (X) / (0,2 - X) ⇒ Kb = X² / (0,2 - X)
Para calcular el valor de X necesitamos conocer el valor de Kb.
Sabemos que Ka. Kb = 1 × 10⁻¹⁴
Entonces, usando el valor de Ka para CH₃COOH = 1,8 × 10⁻⁵ podemos calcular Kb:
Kb = 1 × 10⁻¹⁴ / Ka ⇒ Kb = 5,5 × 10⁻¹⁰
Entonces:
5,5 × 10⁻¹⁰ = X² / (0,2 - X) Podemos decir que (0,2 - X) ≈ 0,2
X² = 5,5 × 10⁻¹⁰ × 0,2 ⇒ X = √5,5 × 10⁻¹⁰ × 0,2
X = 1,1 × 10⁻⁵
Ahora, podemos calcular el grado de hidrólisis:
grado de hidrólisis = (conc. hidrolizada/conc. inicial)
grado de hidrólisis = ( 1,1 × 10⁻⁵ / 0,2 )
grado de hidrólisis = 5,5 × 10⁻⁵
El grado de hidrólisis del acetato de sodio es 5.27x10⁻³%
Escribimos las ecuaciones de disociación del acetato de sodio
CH₃COONa + H₂O ⇄ CH₃COO⁻ + Na⁺
0.2 mol 0.2 mol 0.2 mol
CH₃COO⁻ + H₂O ⇄ CH₃COOH + OH⁻
0.2 mol
Escribimos el número de moles al inicio, durante y en el equilibrio de la reacción
CH₃COO⁻ + H₂O ⇄ CH₃COOH + OH⁻
Inicio 0.2 mol 0 0
Reacción - x + x + x
Equilibrio 0.2 - x x x
Kw = 1x10⁻¹⁴
Ka del ácido acético = 1.8x10⁻⁵
Kh = Kw / Ka
El valor de x en el denominador es muy pequeño y se desprecia
x = 1.054x10⁻⁵
Calculamos el grado de hidrólisis α
α=(1.054x10⁻⁵ / 0.2)*100
α = 5.27x10⁻³%