Calculadora del pH de un Ácido Débil
pH de una disolución de un ácido débil como el acético, el cítrico o el fórmico a partir de su pKa y su concentración, resuelto de forma exacta y no con el atajo habitual.
Resultados
La línea discontinua marca el valor que ha escrito.
Qué hace esta herramienta
Un ácido débil solo cede parte de sus iones hidrógeno, así que su pH depende del pKa y de la concentración. Resolver el equilibrio de forma exacta exige una ecuación de segundo grado, y por eso los libros usan el atajo ½(pKa − log C); sirve mientras se disocie menos de un 5 % del ácido y se desvía en disoluciones diluidas o ácidos más fuertes; se muestran ambos valores para ver la diferencia. Diluir un ácido débil hace que se disocie más, como muestra el gráfico. Se ignoran los iones del agua, así que las disoluciones muy diluidas (por debajo de unos 10⁻⁶ mol/L) no son fiables.
Fórmula
Ka = x² ÷ (C − x) ⇒ [H⁺] = (−Ka + √(Ka² + 4 Ka C)) ÷ 2 · pH = −log₁₀[H⁺]
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
pk | pKa del ácido | — |
c | Concentración del ácido débil | mol/L |
PH | pH | — |
H | Concentración de iones hidrógeno [H⁺] | mol/L |
DS | Parte de las moléculas disociadas | % |
AP | pH por el atajo habitual ½(pKa − log C) | — |
KA | Constante de disociación Ka | — |
Ejemplo resuelto
- pKa del ácido4,76
- Concentración del ácido débil0,1 mol/L
- pH2,883
- Concentración de iones hidrógeno [H⁺]0,0013096 mol/L
- Parte de las moléculas disociadas1,310 %
- pH por el atajo habitual ½(pKa − log C)2,880
- Constante de disociación Ka0,000017378
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- Los valores por defecto son referencias típicas, no mediciones de su situación. Sustitúyalos por sus propios datos siempre que los tenga.