Pregunta 2 · Química PAU Castilla-La Mancha Ordinaria 2023

Tema: Reacciones ácido-base: pH, Ka y Kb, neutralización · Del examen Ordinaria (2023)

Enunciado

Pregunta 2 (3 puntos)

Se añaden 7 g de amoniaco a la cantidad necesaria de agua para obtener 500 mL de disolución.

Datos: Masas atómicas (u): N = 14, H = 1. Kb (NH3)=1,8⋅10−5K_b\,(\text{NH}_3) = 1{,}8\cdot 10^{-5}

a)

(1 punto) Calcule el grado de disociación del amoniaco.

b)

(1 punto) Calcule el pH de la disolución resultante.

c)

(1 punto) Prediga qué tipo de pH (sin cálculo numérico) presentará una disolución acuosa de cloruro amónico (NH4Cl\text{NH}_4\text{Cl}) y justifique la respuesta explicando los procesos químicos que tienen lugar.

Enunciado: Pregunta 2 · Química PAU Castilla-La Mancha Ordinaria 2023

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Calcule el grado de disociación del amoniaco.

Solución: 4,68⋅10−34{,}68\cdot 10^{-3}

b) Calcule el pH de la disolución resultante.

Solución: 11,58

c) Prediga qué tipo de pH (sin cálculo numérico) presentará una disolución acuosa de cloruro amónico (NH4Cl)

Solución: Ácido / pH < 7

c) Justifique la respuesta explicando los procesos químicos que tienen lugar.

Solución: La sal se disocia por completo: NH4Cl→NH4++Cl−\text{NH}_4\text{Cl} \rightarrow \text{NH}_4^+ + \text{Cl}^-. El catión amonio en agua sufre hidrólisis: NH4++H2O⇌NH3+H3O+\text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_3 + \text{H}_3\text{O}^+. Al liberarse iones hidronio en el medio se espera un pH ácido.

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