¿ Cual es el valor de pH de la muestra?

Una disolución de ácido fosfórico en agua tiene una concentración 0.25 Mol, ¿Cuál es el valor de pH de la muestra?

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Un ácido o una base débiles com el fosfòrico son especies que no se hallan completamente disociados, de modo que su reacción con agua no tiene lugar por completo, pudiendo definirse para el ácido débil su constante de disociación ácida o constante de hidrólisis ácida (Ka) y para la base débil su constante de disociación básica o constante de hidrólisis básica (Kb). Si nos centramos en la disociación del ácido débil AH, observamos que se forma un ión hidronio por cada anión A- . Además los iones hidronio producidos en dicha disociación inhiben la del agua de manera que la concentración de aquellos producidos por el equilibrio de disociación del agua se considera despreciable. Por otro lado, la concentración analítica del ácido (CAH) es igual a la suma de las concentraciones molares del ácido débil y su base conjugada. Al sustituir la concentración de la base conjugada por la de iones hidronio en la ecuación de la concentración analítica del ácido, y reorganizando obtenemos: [ ] [ ] AH c OH AH

Al sustituir esta expresión y la de la concentración de la base conjugada (A-) en la expresión de la constante de disociación ácida, se obtiene una ecuación cuadrática que permite el cálculo de la concentración de iones hidronio en la disolución: 2 3 3 [ ] [ ] a HA H O K c

El tratamiento explicado para ácidos y bases dipróticos puede aplicarse a sistemas polipróticos. Como ejemplo veamos el caso del ácido ortofosfórico, sistema triprótico que experimenta tres reacciones de disociación en disolución acuosa cuyas constantes de equilibrio se designan por Ka1, Ka2 y Ka3. Con este ácido, al igual que con otros polipróticos, se cumple: Ka1 > Ka2 > Ka3. Si Ka2 y Ka3 son despreciables frente a Ka1, el cálculo del pH de una disolución de H3A se realiza como si se tratase de un ácido monoprótico de Ka=Ka1.

En esta pagina está esta información:

http://ocw.um.es/ciencias/analisis-quimico/material-de-clase-1/tema-5.pdf 

En este vídeo lo explican perfectamente:

https://www.youtube.com/watch?v=B15KfItzDfE 

Para el àcido fosforico la Ka= 7,25 x 10^-3= 0.00725

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_fosf%C3%B3rico 

En nuestro caso y haciendo lo mismo nos darà:

7,25 · 10^-3 = x^2 /(0,25-x), luego te saldrá la siguiente ecuacion de segundo grado

Despejas la x en la ecuacion de segundo grado resultante, puedes usar la siguiente pagina:

http://es.onlinemschool.com/math/assistance/equation/quadratic/ 

Resultado:

x

2 + 0.00725

x

 - 0.0018125 = 0
∆ = (0.00725)2 - 4·1·(-0.0018125) = 0.0073025625

x

1 = -0.00725 - √0.0073025625 = -0.003625 - 0.000125√116841 ≈ -0.0463532·1

se descarta al ser negativo

x

2 = -0.00725 + √0.0073025625 = -0.003625 + 0.000125√116841 ≈ 0.0391032·1

Ahora debes hacer el logaritmo negativo, que es el pH:

pH= -log(0.039)= 1.4

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