Cómo neutralizar una base con un ácido

Cuando un ácido y una base reaccionan entre sí, se produce una reacción de neutralización, formando una sal y agua. El agua se forma a partir de la combinación de H⁺ iones del ácido y el OH^- iones de la base. Los ácidos fuertes y las bases fuertes se disocian por completo, por lo que la reacción produce una solución con un pH neutro (pH = 7). Debido a la disociación completa entre ácidos y bases fuertes, si le dan una concentración de un ácido o una base, puede determinar el volumen o la cantidad del otro químico requerido para neutralizarlo. Este problema de ejemplo explica cómo determinar cuánto ácido se necesita para neutralizar un volumen y concentración conocidos de una base:

Resolviendo un problema de neutralización ácido-base

¿Qué volumen de HCl 0.075 M se requiere para neutralizar 100 mililitros de Ca (OH) 0.01 M₂ solución?

El HCl es un ácido fuerte y se disociará completamente en agua a H⁺ y Cl^-. Por cada mol de HCl, habrá un mol de H⁺. Como la concentración de HCl es 0.075 M, la concentración de H⁺ será 0.075 M.

Ca (OH)₂ es una base fuerte y se disociará completamente en agua a Ca²⁺ y OH^-. Por cada mol de Ca (OH)₂ habrá dos moles de OH^-. La concentración de Ca (OH)₂ es 0.01 M, entonces [OH^-] será 0.02 M.

Entonces, la solución se neutralizará cuando el número de moles de H⁺ es igual al número de moles de OH^-.

Paso 1: Calcule la cantidad de moles de OH^-.
Molaridad = moles / volumen
moles = Molaridad x Volumen
moles OH^- = 0.02 M / 100 mililitros
moles OH^- = 0.02 M / 0.1 litros
moles OH^- = 0.002 moles
Paso 2: Calcule el volumen de HCl necesario
Molaridad = moles / volumen
Volumen = moles / Molaridad
Volumen = moles H⁺/0.075 Molaridad
moles H⁺ = moles OH^-
Volumen = 0.002 moles / 0.075 Molaridad
Volumen = 0.0267 Litros
Volumen = 26.7 mililitros de HCl

Realizar el cálculo

Se necesitan 26.7 mililitros de HCl 0.075 M para neutralizar 100 mililitros de solución de Ca (OH) 2 de 0.01 Molaridad.

El error más común que cometen las personas al realizar este cálculo no es la cantidad de moles de iones producidos cuando el ácido o la base se disocian. Es fácil de entender: solo se produce un mol de iones de hidrógeno cuando el ácido clorhídrico se disocia, pero también es fácil olvidar que no es una relación 1: 1 con la cantidad de moles de hidróxido liberados por hidróxido de calcio (u otras bases con cationes divalentes o trivalentes) ).

El otro error común es un simple error matemático. Asegúrese de convertir mililitros de solución a litros cuando calcule la molaridad de su solución!

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