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en soluciones fisiológicas. Los amortiguadores del National Institute of Standards and Tech-

nology (NIST) que se usan para calibrar electrodos de pH se describen en el capítulo 13.

Se puede tener la satisfacción de que en las mezclas amortiguadoras, la sal no reac-

ciona con el agua para hidrolizar como ácido o base, debido a que la reacción se elimina 

ante la presencia del ácido o la base. En la ecuación 7.28, la presencia de cantidades apre-

ciables de HA o de OH



 suprimirá la ionización para cantidades sin importancia. La 

presencia de B o de H

3

O



 en la ecuación 7.33 eliminará la ionización.

7.8  Ácidos polipróticos y sus sales

Muchos ácidos y muchas bases son polifuncionales; es decir, tienen más de un protón o 

un ion hidróxido ionizable. Estas sustancias se ionizan por etapas, y para cada uno de ellos 

se puede escribir una constante de equilibrio. Considérese, por ejemplo, la ionización del 

ácido fosfórico:

 

H

3

PO

4

 

É H



 

 H

2

PO

4



 

K

a1

 

 1.1  10

2

 

[H



][H

2

PO

4



]



[H

3

PO

4

]

 (7.59)

 

H

2

PO

4



 

É H



 

 HPO

4

2



 

K

a2

 

 7.5  10

8

 

[H



][HPO

4

2



]



[H

2

PO

4



]

 (7.60)

 HPO

4

2



 

É H



 

 PO

4

3



 

K

a3

 

 4.8  10

13

 

[H



][PO

4

3



]



[HPO

4

2



]

 (7.61)

Recuérdese (capítulo 6) que la ionización total es la suma de estos pasos individuales, y la 

constante de ionización total es el producto de las constantes individuales de ionización:

 

H

3

PO

4

 

É 3H



 

 PO

4

3



 

 

K

a

 

K

a1

K

a2

K

a3

 

 4.0  10

22

 

[H



][PO

4

3



]



[H

3

PO

4

]

 (7.62)

Los valores individuales de pK

a

 son 1.96, 7.12 y 12.32, respectivamente, para pK

a1

, pK

a2

 

y pK

a3

. Para hacer cálculos precisos de pH, se deben tomar en cuenta las contribuciones 

de protones de cada etapa de ionización. El cálculo exacto es difícil y requiere un tedioso 

procedimiento iterativo, ya que no se conoce [H



] ni las diversas especies de ácido fosfó-

rico. Véanse, por ejemplo, las referencias 7 y 10 para los cálculos.

En la mayor parte de los casos se pueden hacer aproximaciones de manera que cada 

etapa de ionización se pueda considerar individualmente. Si la diferencia entre constantes 

sucesivas de ionización es por lo menos 10

4

, cada protón se puede diferenciar en una titu-

lación; es decir, cada uno se titula separadamente para dar cambios en la curva de titulación 

de pH (si una constante de ionización es menor que alrededor de 10

8

, la ionización resulta 

demasiado pequeña para que aparezca un cambio sensible en la curva de titulación de pH; 

éste es el caso del tercer protón para el H

3

PO

4

). Bajo estas condiciones, se simplifican los 

cálculos porque el sistema se puede considerar como simplemente una mezcla de tres 

ácidos débiles.

CÁLCULOS AMORTIGUADORES PARA ÁCIDOS POLIPRÓTICOS

El anión del lado derecho de cada etapa de ionización se puede considerar la sal (base 

conjugada) del ácido del que se deriva. Es decir, en la ecuación 7.59, H

2

PO

4



 es la sal del 

ácido H

3

PO

4

; en la ecuación 7.60, HPO

4

2



 es la sal del ácido H

2

PO

4



, y en la ecuación 

Véase el capítulo 13 para una 

lista de amortiguadores estándar 

NIST.

Las sales del amotiguador no se 

hidrolizan apreciablemente.

Los valores de K

a

 de las dife-

rentes etapas de los ácidos

polipróticos se hacen progresi-

vamente más pequeños porque 

la carga negativa va incremen-

tándose y hace más difícil la di-

sociación del siguiente protón.

Se pueden titular los dos prime-

ros protones de H

3

PO

4

 por sepa-

rado. El tercero es demasiado 

débil para titularlo.

Se pueden preparar amortigua-

dores de fosfato con un pH cen-

trado alrededor de 1.96 (pK

a1

), 

7.12 (pK

a2

) y 12.32 (pK

a3

).

7.8  ÁCIDOS POLIPRÓTICOS Y SUS SALES

 

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