Problema 4 · Química Selectividad Cataluña Setembre Serie 2 2023

a) Reacció de valoració de l'àcid clorhídric amb hidròxid de sodi

Solución: $\text{HCl(aq)} + \text{NaOH(aq)} \rightarrow \text{NaCl(aq)} + \text{H}_2\text{O}$ / $\text{H}^+\text{(aq)} + \text{OH}^-\text{(aq)} \rightarrow \text{H}_2\text{O}$

a) Reacció de valoració de l'àcid acètic amb hidròxid de sodi

Solución: $\text{CH}_3\text{COOH(aq)} + \text{NaOH(aq)} \rightarrow \text{CH}_3\text{COONa(aq)} + \text{H}_2\text{O}$ / $\text{CH}_3\text{COOH(aq)} + \text{OH}^-\text{(aq)} \rightarrow \text{CH}_3\text{COO}^-\text{(aq)} + \text{H}_2\text{O}$

a) Corba de valoració que correspon a l'àcid clorhídric

Solución: B

a) Corba de valoració que correspon a l'àcid acètic

Solución: A

a) Justifiqueu quina corba de valoració correspon a cada àcid segons el pH en el punt d'equivalència

Solución: En el cas de l'àcid clorhídric, la sal formada és $\text{NaCl}$. Ni el $\text{Na}^+$ ni el $\text{Cl}^-$ reaccionen amb l'aigua perquè provenen d'una base forta i d'un àcid fort, per tant el pH és neutre ($\text{pH} = 7$), corresponent a la corba B. En el cas de l'àcid acètic, la sal formada és $\text{CH}_3\text{COONa}$. L'anió acetat $\text{CH}_3\text{COO}^-$ és la base conjugada d'un àcid dèbil i experimenta hidròlisi bàsica: $$\text{CH}_3\text{COO}^-(\text{aq}) + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{CH}_3\text{COOH}(\text{aq}) + \text{OH}^-(\text{aq})$$ Per tant, en el punt d'equivalència $\text{pH} > 7$, que correspon a la corba A.

b) Concentració de l'àcid acètic

Solución: $0{,}037$ M / $0{,}037$ mol/L

b) Raoneu si és una bona elecció utilitzar ataronjat de metil com a indicador en aquesta valoració

Solución: No és una bona elecció perquè l'ataronjat de metil vira en la zona àcida (3,1-4,4), abans d'arribar al punt d'equivalència (que té $\text{pH} > 7$ a causa de la hidròlisi bàsica de l'acetat de sodi). Això provocaria gastar menys volum d'hidròxid de sodi del necessari i determinar una concentració menor que la real.