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De dos importantes grupos de sustancias químicas: los ácidos y las bases

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55 

 &859$6 '( ',675,%8&,Ï1 ()(&72 '(/ S+ 62%5( /$

&20326,&,Ï1

 

Una  forma  práctica  de  poner  de  manifiesto  la  variación  de  las  cantidades  de 

ácido y su base conjugada en  función del pH es mediante la curva de distribución, en la 

que  se  representa,  en  función  del  pH,  la  fracción  de  las  especies  involucradas  en  el 

equilibrio ácido-base.  

El  ácido  acético  y  en  general,  cualquier  ácido  débil  monoprótico,  presenta  un 

diagrama de distribución como el que se representa en la siguiente figura.  

 

&+

’

&22+œ&+&22

‰

+

Š



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Se observa que a pH bajos, la concentración de ácido acético es muy superior a 

la de ácetato, ya que la presencia de protones desplaza el equilibrio hacia la izquierda. 

Por elcontrario, a  valores de pH elevados, la situación se invierte, dado que la presencia 

de iones OH

-

 disminuye la cantidad de ácido acético y aumenta la de ácetato. En punto 

en  el  que  la  fracción  de  los  componentes  es  0.5,  es  decir  iguales  concentraciones  de 

ácido acético que de acetato, el valor del pH es el pK

a

 y el sistema funciona eficazmente 

como disolución amortiguadora. 

 

Las  curvas  de  distribución  de  ácidos  polipróticos  se  construyen  de  manera 

similar, con la diferencia de que, para calcular la fracción de las especies presentes en la 

disolución, es necesario tener en cuenta que en ellos se produce más de una reacción de 

ionización. La curva de distribución del ácido carbónico muestra que a valores de pH 

menores que 2 solo existe el ácido carbónico como tal. A valores de pH superiores a 12 


 

56 

]

[

]

[

]

[

]

[

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[

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2

3

2

3

1

3

3

2

+

+

=

=

+

.

+&2

&2

.

+

+&2

&2

+

Œ

Œ

]

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1

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[

]

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]

[

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[

3

2

3

3

3

2

3

3

2

2

3

3

3

2

3

2

3

2

+

+

=

+

+

=

+&2

&2

+&2

&2

+

+&2

&2

+

&2

+&2

&2

+

&2

+

&2

+

)UDFFLyQ

únicamente existe el carbonato. Además se cumple que, a cualquier valor de pH tan sólo 

existen  dos  especies  en  cantidades  significativas  y  en  ningún  caso  existen 

simultáneamente las tres. A los valores de pH en los cuales dos curvas se cruzan entre 

sí, las concentraciones de las especies son idénticas y, por tanto, su relación es igual a la 

unidad. En el ácido carbónico esto sucede a pH = pK

a1

 = 3.82 y pH = pK

a2

 = 10.33.  

 

+

€

&2

’

œ+&2

’

‰

+

Š

œ&2

’

€

‰

+

Š



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

El  procedimiento  para  calcular  la  fracción  de  las  especies  es  relativamente 

sencillo, así, para calcular la fracción de las especies H

2

CO

3

, HCO

3

-

 y CO

3

2-

 presentes 

en una disolución de ácido carbónico cuyo pH es 9.0 se puede proceder de la siguiente 

manera: 

H

2

CO

3

 œ HCO

3

-

  +  H

+

   

K

a1

 = 1.5x10

-4

 

HCO

3

-

  œ CO

3

2-

+  H

+

   

K

a2

 = 4.7 x 10

-11

 







Entonces: 

 

 

 



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