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CAPÍTULO 7 

EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

Solución

Inicialmente, el pH es igual al pK

a

, porque la relación [OAc



][HOAc] es igual a 1. El pH 

es 4.76. Para calcular el nuevo pH, es necesario determinar las nuevas concentraciones de 

HOAc y OAc



. Se comenzó con 10 

 0.20  2.0 mmol OAc



 por 10 mL. Se agregó 

1.0 

 0.10  0.10 mmol de H



 y por tanto se convirtieron 0.10 mmol de OAc



 a HOAc:

 mmol 

HOAc 

 2.0  0.1  2.1 mmol

 mmol 

OAc



 

 2.0  0.1  1.9 mmol

Estas nuevas cantidades de ácido y sal están contenidas en 11 mL, pero de nuevo los vo-

lúmenes se cancelaron en los cálculos:

 pH 

 4.76  log 

1.9 mmol/11 mL



2.1 mmol/11 mL

 

 

 4.76  log 

1.9 mmol



2.1 mmol

 

 4.76  log 0.90

 

 

 4.76  (0.95  1)  4.71

El cambio en pH es 

0.05. Esto es bastante pequeño, en especial si se considera que, si 

se hubiera agregado el HCl a una solución neutra no amortiguada, la concentración final 

habría sido aproximadamente 10

2

 M, y el pH habría sido 2.0.

Obsérvese que una solución amortiguadora puede resistir un cambio de pH incluso 

cuando se agrega una cantidad de ácido o base fuerte mayor (en moles) a la cantidad de 

equilibrio de H



 o de OH



 (en moles) en ella. Así, en el ejemplo 7.13, el pH de la solución 

amortiguadora es 4.76, y [H



 1.7  10

5

 M, de donde los milimoles de H



 presentes 

son (1.7 

 10

5

 mmol/mL) (10 mL) 

 1.7  10

4

 mmol (en equilibrio con los componen-

tes de la solución amortiguadora). Se agregaron 0.10 mmol de H



, lo cual representa un 

exceso; sin embargo, debido a la reserva de los componentes del amortiguador (OAc



 para 

reaccionar con el H



 en este caso), el H



 agregado se consume de modo que el pH per-

manece relativamente constante, mientras no se excedan las reservas del amortiguador.

Se llevan a cabo cálculos similares a las mezclas de una base débil y su sal. Se puede 

considerar el equilibrio entre la base B y su ácido conjugado BH



 y luego escribir una K

a

 

para el ácido conjugado (Brønsted):

 BH



 

 B  H



 (7.52)

 

K

a

 

[B][H



]



[BH



]

 

K

w



K

b

 (7.53)

La forma logarítmica de Henderson-Hasselbalch se deriva exactamente como antes:

 [H



K

a

 

[BH



]



[B]

 

K

w



K

b

 

[BH



]



[B]

 (7.54)

 

log[H



 log K

a

 

 log 

[BH



]



[B]

 

 log 

K

w



K

b

 

 log 

[BH



]



[B]

 (7.55)

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