Comprender el equilibrio
* hf es un ácido débil: Solo se ioniza parcialmente en el agua.
* Equilibrio: La reacción alcanza un punto en el que las tasas de las reacciones hacia adelante e inversa son iguales.
* ka: La constante de disociación ácida, que representa la medida en que un ácido se ioniza en solución.
Configuración de la mesa de hielo
Usaremos una tabla de hielo (inicial, cambio, equilibrio) para rastrear las concentraciones de las especies involucradas:
| Especies | Inicial (i) | Cambio (c) | Equilibrio (e) |
| --- | --- | --- | --- |
| HF | | -x | |
| H+ | 0 | +x | |
| F- | 0 | +x | |
Cálculos
1. Encuentre [H+] de pH:
* ph =-log [H+]
* 5.4 =-log [H+]
* [H+] =10^-5.4 m
2. Determine el cambio (x):
* Dado que [h+] =x en equilibrio, x =10^-5.4 m
3. Complete la mesa de hielo:
* Sabemos que [f-] en el equilibrio es de 3.5 m, y esto es igual al cambio (x) más la concentración inicial de F-:
* 3.5 =x + [f-] inicial
* [F-] inicial =3.5 - x =3.5 - 10^-5.4 ≈ 3.5 m
* Ahora podemos completar el resto de la mesa:
| Especies | Inicial (i) | Cambio (c) | Equilibrio (e) |
| --- | --- | --- | --- |
| HF | 1.2 x 10^-6 | -10^-5.4 | 1.2 x 10^-6-10^-5.4 |
| H+ | 0 | +10^-5.4 | 10^-5.4 |
| F- | 3.5 | +10^-5.4 | 3.5 |
4. Calcule KA:
* Ka =([h+] [f-])/[hf]
* Ka =(10^-5.4 * 3.5) / (1.2 x 10^-6-10^-5.4)
* Ka ≈ 7.2 x 10^-4
Por lo tanto, el valor KA para HF a esta temperatura es de aproximadamente 7.2 x 10^-4.