¿Qué es el porcentaje de disociación?
El porcentaje de disociación (también llamado porcentaje de ionización) indica qué proporción de un ácido débil se separa realmente en iones dentro de la disolución. A diferencia de los ácidos fuertes, que se ionizan por completo, los ácidos débiles alcanzan un equilibrio en el que solo una fracción de las moléculas libera sus iones hidrógeno. Esta calculadora obtiene esa fracción directamente a partir del pH medido de la disolución y de la concentración inicial (analítica) del ácido.
Cómo utilizarla
Introduce el pH medido de la disolución y la concentración inicial del ácido en moles por litro (mol/L). La calculadora convierte primero el pH en la concentración de iones hidrógeno, luego la divide entre la concentración inicial y multiplica el resultado por 100 para obtener el porcentaje de disociación.
La fórmula explicada
Para un ácido débil monoprótico HA → H+ + A−, la concentración de iones hidrógeno en el equilibrio coincide con la cantidad de ácido que se ha disociado. Como \([\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}}\), el porcentaje de disociación es sencillamente \([\text{H}^+]\) dividido entre la concentración inicial C y expresado como porcentaje: $$\text{\% dis} = \frac{10^{-\text{pH}}}{\text{C}} \times 100$$ Esto presupone que la autoionización del agua es despreciable y que el ácido es la única fuente relevante de protones.
Ejemplo resuelto
Supongamos una disolución de ácido acético 0,10 mol/L con un pH de 2,87. Entonces \([\text{H}^+] = 10^{-2{,}87} \approx 0{,}001349 \ \text{mol/L}\). El porcentaje de disociación = $$\frac{0{,}001349}{0{,}10} \times 100 \approx 1{,}35\,\%$$ Solo se ha ionizado en torno al 1,3 % de las moléculas de ácido acético, algo coherente con que se trata de un ácido débil.
Preguntas frecuentes
¿Sirve para ácidos fuertes? En el caso de un ácido fuerte ideal, el resultado debería acercarse al 100 % si el pH se ha medido con precisión, pero la ecuación está pensada realmente para ácidos débiles, donde la disociación es parcial.
¿Por qué a veces obtengo más del 100 %? Suele significar que el pH y la concentración introducidos no son coherentes entre sí, o que el ácido está prácticamente disociado por completo. Revisa los datos que has introducido.
¿Influye la temperatura? Sí: tanto el pH como las constantes de equilibrio dependen de la temperatura, así que utiliza el pH medido a la temperatura que te interese (normalmente 25 °C).
