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atos del problema
Ácido: HA
Grado de disociación (α): 10% = 0.1
Concentración inicial (C₀): 10 M
Ecuación de disociación y expresión de Ka
La disociación de un ácido débil HA se representa como:
HA ⇄ H⁺ + A⁻
La constante de acidez (Ka) se define como:
Ka = [H⁺][A⁻] / [HA]
Calculando las concentraciones en el equilibrio
Dado que el ácido se disocia en un 10%, podemos calcular las concentraciones en el equilibrio:
[H⁺] = [A⁻] = α * C₀ = 0.1 * 10 M = 1 M (ya que la disociación es 1:1)
[HA] = C₀ - [H⁺] = 10 M - 1 M = 9 M
Sustituyendo en la expresión de Ka
Ahora, sustituimos estos valores en la expresión de Ka:
Ka = (1 M)(1 M) / (9 M) = 1/9 ≈ 0.11
Respuesta
La constante de acidez (Ka) del ácido HA es aproximadamente 0.11.
Conclusión
Un valor de Ka de 0.11 indica que el ácido es débil, ya que un valor bajo de Ka significa una baja tendencia a disociarse.
Importante:
Aproximaciones: En este caso, hemos asumido que la concentración de H⁺ y A⁻ es igual a la cantidad de ácido que se disocia. Esta aproximación es válida cuando el grado de disociación es pequeño.
Unidades: Las unidades de Ka dependen de las unidades de concentración utilizadas. En este caso, al utilizar concentraciones en molaridad (M), las unidades de Ka son M.
En resumen:
Hemos utilizado la información proporcionada sobre el grado de disociación y la concentración inicial del ácido para calcular su constante de acidez. Este valor nos brinda información sobre la fuerza del ácido.