La relación del pH y el pKa para disoluciones amortiguadoras

hablemos de la relación entre el ph y el pecado en soluciones buffer o también conocidas como soluciones amortiguadores específicamente hablemos en términos de la ecuación de henderson ya silva pero antes de la ecuación que voy a suponer que ya vieron antes pero si no tenemos otros vídeos introductorios hagamos un repaso rápido sobre las soluciones buffer un buffer o solución amortiguadora es una solución acuosa que contiene un ácido débil que para generalizar lo vamos a escribir como h pero también está en equilibrio con la base con jugada de ese ácido a menos así como lo escribimos esta es la reacción de disociación del ácido h a y como se encuentra en equilibrio podemos escribir una expresión llamada k qué es la constante de equilibrio para esta ecuación y tiene un nombre especial porque corresponde a la disociación de un ácido y miren que es igual a h3 o más por a menos entre la concentración de h y no tomamos en cuenta el agua porque al ser un líquido puro suponemos que la concentración siempre es igual a 1 ahora basándonos en esta expresión de acá podremos hacer otro video en donde derivamos la ecuación de henderson ya silva -que la ecuación de henderson hazel va dice que el ph es igual al pk a más el logaritmo de a menos entre h a donde h es nuestro ha sido débil y a menos es su base conjugar y como pueden ver la relación que hay de un nacido con su base conjugada es que el ácido tiene una h extra y podemos reordenar la ecuación de henderson hazel back para obtener distintos tipos de información por ejemplo uno de los problemas que vemos mucho es que para alguna solución buffer tal vez nos pregunte o cuál es el ph y eso significa que probablemente conocemos el pecado y sabemos cuáles son las concentraciones de a menos y de h a pero otra cosa para la que podemos usar la ecuación de henderson hasselbeck es para conocer la relación entre a - y h muchas veces solo queremos saber qué hay en nuestra solución dependiendo de lo que queramos por ejemplo si le queremos agregar un poco de ácido o un poco de base la ecuación de henderson hasselbeck nos da una solución muy fácil entonces vamos a reordenar esta ecuación para despejar la relación que es lo que nos interesa si pasamos el pk a otro lado de la ecuación de este lado nos queda logaritmo de a menos entre h y no sé ustedes pero a mí los logaritmos no me gustan así que voy a deshacerme del hogar y aplicando el anti logaritmo de base 10 en ambos lados así nos queda 10 elevado a ph menos pk y esto es igual a a menos entre h y esto que nos dice tal vez parece que no nos dice mucho pero en realidad sí porque nos dice cuál es la relación entre la concentración de a menos y la de h y también nos dice que estas dos cosas tienen relación con el ph y el pk entonces si analizamos esto podemos deducir algunas cosas podemos decir que la relación del ph contra el pk nos puede dar información sobre la proporción de a menos entre h pero también lo podemos relacionar simplemente con el tamaño relativo de h contra a menos entonces analicemos todas las posibles opciones para estos tres casos empecemos con la más sencilla que es que el ph es igual al pk y vamos a ver si el ph es igual al pk estaríamos elevando 10 a la 0 y cualquier cosa elevada a la potencia 0 a la 1 por lo tanto esta relación es igual a 1 y si la concentración de a menos entre la concentración de h es igual a 1 eso significa que tienen la misma concentración esto es muy útil para que lo recuerden siempre que tengan un buffer y el ph de su solución sea igual al pk inmediatamente sabrán que la concentración del ácido y de su base conjugadas son las mismas y esto se aplica mucho no solo cuando hablamos de soluciones buffer sino también cuando hacemos titulación es el punto en la titulación donde h es igual a menos se conoce como punto de semi equivalencia punto de semi equivalencia si todavía no han visto nada sobre titulaciones no se preocupen solo ignoren lo que dije pero si ya lo han visto sólo quería mencionarles que esta es una relación muy importante y muy útil para recordar y ya hablé mucho pero existen otras dos posibilidades para el ph y el pkk por ejemplo puede ser que el ph sea mayor al pk o también podría ser que el ph sea menor que el pk ah entonces si el ph es mayor que el pk a este término 10 elevado al ph menos pk será positivo y cuando elevamos 10 a un número positivo cuando elevamos 10 a un número positivo tendremos una relación que es mayor a 1 entonces si nuestra relación a menos entre h a es mayor a 1 eso significa que a menos el numerador es mayor que el denominador entonces si conocen el ph y saben que es mayor que el pecado de la solución buffer ácida entonces inmediatamente sabrán que tendrán más base conjugada que ácido y bueno en la última opción donde el ph es menor que el pk tendríamos 10 elevado a un número negativo porque restamos un número mayor a un número menor y eso significa que nuestra relación a menos entre h es menor a 1 entonces el denominador h a es mayor que el numerador así que podemos usar la ecuación de henderson hash elba y simplemente analizar la relación entre el pk y el ph y dependiendo de si son iguales o si uno es mayor que el otro podemos saber inmediatamente cuál es la relación entre el ácido y la base conjugada es muy fácil de deducir y miren lo hicimos en unos minutos no se preocupen si no se acuerdan de esto siempre yo generalmente me acuerdo de que cuando él es igual al pk tenemos la misma concentración y después si ya no me acuerdo puedo deducir las otras relaciones