Tal como escribimos antes para el pH, podemos escribir también para el pOH:

pOH = -log [OH-]

Siendo

[H+] x [OH-] = 10-14

Si aplicamos logaritmos decimales al producto iónico, tendremos:

log [H+] + log [OH-] = -14

-log [H+] - log [OH-] = 14

o lo que es lo mismo:

pH + pOH = 14

Volvamos al bicarbonato para investigar su alcalinidad mediante un ejemplo.

Se disuelven 3g de bicarbonato sódico CO3HNa en 0,15 lt de agua. El bicarbonato se disocia

Na(HCO3) → (Na CO3)- + H+

Moles de Na(HCO3) = 3/84            (ya se vio antes que la masa molar del bicarbonato es 84)

Moles de H+ = 3/84            (esto se ve al multiplicar por 3/84 todos los miembros de la ecuación anterior).

Calculamos la concentración molar de estos iones = (3/84) / 0,15 = 0,24 Moles / lt.

pH = -log[H+] = -log 0,24 = 0,62

Como pH + pOH = 14, será

pOH = 14 – 0,62 = 13,38

Lo que indica que esta solución de bicarbonato sódico es muy alcalina.

NOTA

Antes llamábamos al bicarbonato sódico CO3HNa y últimamente NaHCO3. Ambas tienen el mismo significado expresado como español en la primera y como inglés en la segunda. Obsérvese que la estructura inglesa exige poner el adjetivo delante del sustantivo: sódico es un adjetivo mientras que bicarbonato es el sustantivo.

Como se decía al principio, estamos ante una reacción del tipo ácido-base que, en este caso, además de producir sal y agua, genera dióxido de carbono. Vamos a estudiar dicha reacción concretada en el ácido tartárico C4H6O6 que con el bicarbonato sódico NaHCO3 produce tartrato sódico C4H4Na2O6, dióxido de carbono CO2 y agua H2O.

Se trata de igualar la reacción

C4H6O6 + NaHCO3 → C4H4Na2O6 + CO2 + H2O

que es cosa que haremos siguiendo mi procedimiento de los coeficientes indeterminados.

Lo primero que salta a la vista es que cualesquiera que sean los otros coeficientes (después, en rojo), el del componente a la izquierda de la flecha ha de ser el doble que el del componente de la derecha, a fin de que estén igualados los coeficientes asociados al Na (el único elemento que no se repite en cada miembro de la ecuación). Por tanto, la ecuación se podría expresar, para empezar, así:

C4H6O6 + 2B NaHCO3 → B C4H4Na2O6 + CO2 + H2O

Ya sólo queda asignar los otros coeficientes.

A C4H6O6 + 2B NaHCO3 → B C4H4Na2O6 + D CO2 + E H2O

A continuación veremos las relaciones exigidas por la igualación de los restantes elementos.

Carbono

4A + 2B = 4B + D            4A = 2B + D                (1)

Hidrógeno

6A + 2B = 4B + 2E                6A = 2B + 2E                (2)

Oxígeno

6A + 6B = 6B + 2D + E                6A = 2D + E                (3)

De (1) y (2):

2A = 2E – D                (4)

De (3) y (4):

2D + E = 6E – 3D                5D = 5E                D = E               

Según esto último, (3) se convierte en:

6A = 3E                2A = E                A = E/2

De (2):

3E = 2B + 2E                2B = E                B = E/2

Ahora podremos escribir la última ecuación con todos los coeficientes, en función de E:

E/2 C4H6O6 + E NaHCO3 → E/2 C4H4Na2O6 + E CO2 + E H2O

Multiplicando por 2/E resulta, finalmente, la ecuación igualada como es fácil comprobar:

C4H6O6 + 2 NaHCO3 → C4H4Na2O6 + 2 CO2 + 2 H2O          (5)

Veamos ahora qué pasa con el gas (CO2) producido en (5). En ella se observa que hay igual cantidad de Moles de CO2 que de bicarbonato, es decir con 1 Mol de éste producimos 1 Mol de CO2.

En un gas perfecto (el CO2 casi lo es) se llama volumen molar al que ocupa un Mol de ese gas a la presión atmosférica (1 at.) y 0o de temperatura. Ese volumen tiene un valor de 22,4 lt.