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Transcripción del video

hablemos de la capacidad puff la capacidad para fer es una propiedad de las soluciones buffer también conocidas como soluciones amortiguadores y nos dice que tanto ha sido base podemos agregar antes de que el ph cambie básicamente conforme la capacidad pucela aumenta lo voy a abreviar como cp conforme la capacidad buffer aumenta podemos agregar más de nuestro a cito o de nuestra base antes de que el ph empiece a cambiar mucho esta definición se ve muy vaga pero hagamos un ejemplo para ver qué significa exactamente veamos un ejemplo donde usemos ácido acético como nuestro buffer ácido acético ese h3c o o h y para no decirlo todo vamos a abreviarlo como h ah y se encuentra en solución acuosa y es una reacción reversible en donde se forma el john h más y sea h3c o o menos o acetato entonces para este ejemplo vamos a abreviar el acetato como a menos y bueno más información sobre esta solución buffer en particular es que el caa para el ácido acético es igual a 1.8 por 10 a la menos cinco y si sacamos el menos logaritmo de eso obtenemos el pk a que también es útil el pk a del ácido acético es 4.74 esto nos dice mucho sobre el comportamiento de la solución buffet y bueno lo último que necesitamos saber para predecir el comportamiento de nuestro bufete es la relación entre el h ah y el a menos vamos a ver tenemos una solución buffet donde a menos / h a es igual a 1.82 basándonos en esta relación podemos calcular el ph entonces el ph inicial de la solución buffer antes de que agreguemos álbum ha sido base lo vamos a calcular usando la ecuación de henderson hasselbeck esa ecuación nos dice que el ph es igual al pk a más el logaritmo de la concentración de a menos o acetato entre la concentración de ácido acético si no se sienten muy seguros de usar esta ecuación o quieren saber de dónde viene tenemos otros vídeos sobre eso les recomiendo que los ve en este vídeo vamos a usar esta ecuación tal como está entonces vamos a sustituir nuestros valores sabemos que el pk a inicial es igual a 4 puntos 74 más el logaritmo de 1.82 que es la relación de a menos / h a así que el ph inicial es igual a 5.00 hora vamos a analizar dos soluciones buffer diferentes las dos están hechas de ácido acético y acetato vamos a llamarlas buffer 1 y buffer dos entonces buffer uno tiene una relación a menos h a igual a 1.82 así que el ph es igual a 5 y la concentración de a menos antes de que agreguemos algo es 0.90 molar y la concentración de h a 0.49 molar y al segundo bufete con el que vamos a comparar vamos a llamarlo buffer tos esta solución también tiene la misma relación ha sido base excepto que las dos concentraciones van a ser diez veces más pequeñas que las de la uf erum así que la concentración de a menos es 0.0 90 molar y la concentración de ácido acético 0.0 49 molar entonces vamos a ver qué pasa con el ph de estas dos soluciones mire al inicio las dos tienen un ph de cinco pero que tanto cambiará cuando agreguemos 0.04 moles de una base fuerte hidróxido de sodio a un litro de solución buffet bueno como es una solución buffet o amortiguadora sabemos que resistirá el cambio de ph pero qué es lo que ocurre exactamente cuál es la reacción cuando agregamos eso bueno cuando agregamos la base fuerte que se disocia para formar o h - va a reaccionar con el ácido en la solución buffet entonces nuestro ha sido ese h3c o o h y siempre suponemos que una base fuerte reacción a irreversiblemente entonces pondremos una flecha con un solo sentido cuando tenemos un nacido debe y aquí lo que pasa es que esté protón reaccione con el h - para formar h2o agua y nos queda sea h3c o o menos ésta es nuestra base y observen que el hidróxido reaccionar a 1 a 1 con nuestro ha sido débil y produciendo un equivalente de nuestra base entonces ya podemos usar esta información para calcular lo que ocurre con nuestro bufete cuando agregamos 0.04 moles de hidróxido de sodio y lo que sucede es que va a reaccionar con nuestro ha sido eso significa que la concentración del ácido acético disminuye 0.04 molar así que la nueva concentración después de que reaccione es 0.45 molar y que ocurre con la concentración de la base bueno recuerden que cuando el ácido reaccione con el hidróxido de sodio se produce más básico así que necesitamos ajustar la concentración de a menos porque aumente cuando ocurre la reacción agregamos 0.04 moles de acetato y por lo tanto la nueva concentración de lyon acetato es 0.94 mola estas son nuestras concentraciones finales y ahora vamos a sustituir las de nuevo en la ecuación de henderson hasselbeck para calcular el ph entonces él h de la solución buffer 1 pondré el subíndice uno es igual a 4 puntos 74 el pk a más el logaritmo de 0.94 molar entre 0.45 molar y si usamos la calculadora obtenemos que el ph después de agregar el hidróxido es 5.06 aumento 0.06 y eso tiene sentido porque sabíamos que sería más alto ya que si agregamos una base se vuelve más básico y por lo tanto el ph aumenta pero no cambia mucho porque recuerden que es una solución buffet ok ahora comparemos esto con el buffer 2 si agregamos 0.04 molist de hidróxido de sodio entonces la concentración de ácido acético disminuye 0.04 mular por lo tanto la nueva concentración dh a es igual a 0.009 molar y por la misma reacción la concentración de la base aumenta como el ácido reacciona y se produce más base conjugada vamos a agregar 0.04 mular a la concentración de a menos y nos queda que la nueva concentración es 0.13 molar ok ahora vamos a sustituir esas concentraciones en la ecuación de henderson hasselbeck tenemos que el ph de nuestro buffer dos es igual a 4 puntos 74 el pk más ops más el logaritmo de 0.13 molar entre 0.009 molar si usamos la calculadora esto es igual a 1.16 y al sumar todo nos queda que el ph es igual a 5.90 así que el ph cambio más en el buffer dos que en el buffer 1 el ph aumentos 0.9 en lugar de 0.06 así que comparando la capacidad buffer de estas dos soluciones podemos decir que el ph cambia menos cuando agregamos la misma cantidad de ácido base y por lo tanto la solución buffer uno tiene una mayor capacidad buff y como no queremos que estas concentraciones a menos y h a sean muy bajas la regla de oro es que las concentraciones de h a y a menos que estén entre 0.10 molar y 1.0 molar siguiendo esta regla de oro pueden hacer una solución buffer donde no tengan que preocuparse por agregar mucho ácido o base antes de que el ph cambio ya que normalmente por eso hacemos una solución buffet como amortiguador