Galicia. Examen PAU resuelto de Química. Julio 2024

PREGUNTA 4

Se prepara una disolución acuosa de ácido cianhídrico, HCN, disolviendo 0,67 g del ácido en un volumen final de disolución de 500 mL. Si el pH de la disolución resultante es de 4,9, calcule:

4.1. El valor del grado de ionización del ácido.

4.2. El valor de la constante del ácido (K_a) y el valor de la constante de la base conjugada (K_b).

 

DATO:

 

4.1.  Primero calculamos la concentración del ácido:

 

El ácido cianhídrico es un ácido débil y se establece el siguiente equilibrio: 

 

Como sabemos el pH de la disolución, podemos calcular la concentración del ión oxonio, que además coincide con la concentración de ácido que reacciona:

 

 

 

Sabiendo la concentración inicial y la que reacciona, calculamos el grado de ionización:

 

 

 

4.2.  Escribimos la expresión para la constante de acidez y la calculamos:

La constante de basicidad que nos piden es la del ion cianuro:

 

 

 

Si multiplicamos la constante de acidez por la de basicidad obtenemos la constante del producto iónico del agua:

 

 

De esta última expresión podemos calcular la constante de basicidad: