PAU Química 2011 · Juny · Sèrie 4 · Exercici 5

5. El nitrit de sodi (NaNO2) i el benzoat de sodi (C6H5COONa) són dues sals que s’u- tilitzen com a conservants en la indústria alimentària. a) Escriviu les reaccions que es produeixen quan es dissol nitrit de sodi en aigua. Justifiqueu, a partir del model de Brønsted i Lowry, si la solució serà àcida, neu- tra o bàsica. [1 punt] b) Si es compara el pH de dues solucions aquoses, l’una de nitrit de sodi i l’altra de benzoat de sodi, de la mateixa concentració molar i a la mateixa temperatu- ra, quina tindrà el pH més alt? Expliqueu raonadament la resposta. [1 punt] Constant d’acidesa (Ka) del HNO2 a 25°C=7,2×10–4. DADES: Constant d’acidesa (Ka) del C6H5COOH a 25°C=6,3×10–5. Constant d’ionització de l’aigua (Kw) a 25°C=1,0×10–14.

Pregunta 5 a) Reaccions del nitrit de sodi en aigua: Dissociació de la sal: NaNO2 → Na+ + NO2 - [0,1 p] - + H2O ' HNO2 + OH- Reacció del nitrit (base): NO2 [0,2 p] Una solució aquosa de nitrit de sodi serà bàsica [0,1 p] Raonament: Quan el nitrit de sodi es dissocia dóna un catió, Na+, que no actua ni d’àcid ni de base −), que actua de base en aigua, generant ions en aigua i un anió, nitrit (NO3 hidroxil (OH-), per tant la solució serà bàsica [0,6 p] b) Les reaccions del nitrit de sodi i el benzoat de sodi en aigua són similars: dissociació de la sal per a donar un anió que actua de base feble, generant ions OH-. - + H2O ' HNO2 + OH- Reacció del nitrit (base): NO2 Reacció del benzoat (base): C6H5COO- + H2O ' C6H5COOH + OH- [0,2 p] Si la constant d’acidesa de l’àcid nitrós és més gran que la constant d’acidesa de l’àcid benzoic, la constant de basicitat de l’ió nitrit serà més petita que la constant de basicitat de l’ió benzoat. Ka (HNO2) > Ka (C6H5COOH) -) < Kb (C6H5COO)- Kb = Kw / Ka […]