Mezcla varios ácidos, bases y sales —fuertes o débiles, monopróticos o polipróticos— con su molaridad y volumen, y obtén el pH, el pOH y la concentración y fracción de cada especie en el equilibrio. Elige cuál se añade desde la bureta y verás la curva de titulación con los puntos de equivalencia. Se resuelve el balance de carga exacto, sin aproximaciones.
Masas atómicas, energías de ionización, puntos de fusión y nombres de Wikidata, datos de dominio público (CC0 1.0), revisados uno a uno por Simuveliq. Las masas atómicas son las estándar de IUPAC.
El pH mide la acidez de una disolución acuosa: pH = −log[H3O+]. Calcularlo es fácil con ácidos y bases fuertes, pero con ácidos débiles, tampones, sales o mezclas hay que tener en cuenta los equilibrios. Esta guía repasa las ideas clave, resuelve los casos típicos y explica cómo los resuelve la calculadora sin aproximaciones.
Para el ácido acético se usa pKa = 4.756 (Ka = 1.75 × 10⁻⁵), el valor que trae la herramienta.
1. Ácido fuerte. HCl 0.010 M: [H3O+] = 0.010 M y pH = 2.00.
2. Ácido débil. Ácido acético 0.10 M. Con la aproximación habitual, x = [H+] ≈ √(Ka·C) = √(1.75 × 10⁻⁶) ≈ 1.32 × 10⁻³ M, así que pH ≈ 2.88. La aproximación vale porque x es solo el 1.3 % de C. El cálculo exacto da pH = 2.881.
3. Tampón. Se mezclan 50 mL de ácido acético 0.10 M con 25 mL de NaOH 0.10 M. La base neutraliza la mitad del ácido, así que quedan cantidades iguales de ácido y de acetato. Por la ecuación de Henderson–Hasselbalch,
pH = pKa + log([A−]/[HA]) = 4.756 + log 1 = 4.76
4. Sal de ácido débil. Acetato de sodio 0.050 M: Kb = Kw/Ka ≈ 5.7 × 10⁻¹⁰; [OH−] ≈ √(5.7 × 10⁻¹⁰ · 0.050) ≈ 5.3 × 10⁻⁶ M; pOH ≈ 5.27 y pH ≈ 8.73. La disolución de una sal puede ser básica aunque no contenga ninguna base «fuerte».
5. Una trampa clásica. HCl 1.0 × 10⁻⁸ M no tiene pH 8: un ácido no puede volver básica el agua. Aquí los H+ del agua importan más que los del ácido, y el cálculo exacto da pH ≈ 6.98.
La calculadora da estos mismos valores.
En lugar de elegir una fórmula aproximada para cada caso, la herramienta plantea el balance de carga (la suma de cargas positivas es igual a la de negativas) junto con los balances de masa de cada sistema ácido–base. Las fracciones α de cada especie dependen solo del pH, así que queda una ecuación con una sola incógnita, que se resuelve por bisección. Así sirve igual para ácidos polipróticos, mezclas de varios ácidos y bases, tampones o sales, y en el ejemplo 5 da el resultado correcto sin trucos. Supone disolución ideal (sin coeficientes de actividad), 25 °C y volúmenes aditivos.
D. C. Harris, Análisis químico cuantitativo (Reverté); R. Chang y K. A. Goldsby, Química (McGraw-Hill). Simuveliq no está afiliado a estos autores ni editoriales.
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