pH antes del punto de equivalencia
Mezclar 0,0025 mol de ácido fuerte con 0,001 mol de base fuerte en 0,05 L deja 0,0015 mol de ácido: los iones hidrógeno quedan a 0,03 M y el pH cae entre 1 y 2. Indique los dos moles y el volumen total. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Moles de ácido
- 0,0025
- Moles de base
- 0,001
- Volumen total
- 0,05
- Unidad de moles
- mol
- Unidad de volumen
- L
- Moles en exceso
- 0,0015
- Ion en exceso
- H+
Una calculadora de pH antes del punto de equivalencia responde a la pregunta habitual de ácido fuerte y base fuerte que el alumnado encuentra mucho antes de los tampones y los equilibrios de ácidos débiles: tras añadir algo de base sin neutralizar todos los moles de ácido —o al revés—, ¿cuál es el pH de la disolución? Introduzca los moles de ácido monoprónico fuerte, los moles de base monoprónica fuerte y el volumen total mezclado en litros; la herramienta resta el reactivo limitante, divide el exceso restante entre el volumen total para obtener [H+] u [OH−], y devuelve el pH como menos el logaritmo decimal de [H+] o como catorce menos el pOH a veinticinco grados Celsius, junto con los moles en exceso, la etiqueta del ion en exceso, las concentraciones iónicas, la clase de acidez y pasos de sustitución ordenados que puede copiar al cuaderno de laboratorio. La preparación de exámenes, los puntos de control de curvas de titulación antes del salto brusco, las hojas de control de calidad y los evaluadores automáticos necesitan esa misma vía de ion en exceso sin un paquete completo de especiación acuosa.
Qué significa el pH antes del punto de equivalencia en mezclas ácido–base fuertes
En la titulación monoprónica de un ácido fuerte con una base fuerte, cada mol de titulante destruye un mol de analito hasta el punto de equivalencia, donde los moles coinciden. Antes de ese punto la mezcla no es un tampón: ambos reactivos se disocian por completo, el limitante se neutraliza totalmente y el exceso residual del ion más fuerte (H+ u OH−) fija el pH casi por sí solo.
Cuando las dos cantidades molares son iguales dentro de un épsilon numérico mínimo, la herramienta informa la aproximación de agua pura pH igual a siete en lugar de inventar un exceso inexistente. Docentes y evaluadores automáticos valoran rechazar el volumen total nulo tanto como el camino feliz: dividir por un matraz vacío sería indefinido, y un recorte silencioso ocultaría un error de datos cuando los volúmenes se anulan o no se transfirió el patrón.
Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas
Mantenga las cantidades molares y el volumen total dentro del rango absoluto publicado para que el cociente y los logaritmos no desborden hacia resultados no finitos que el solver deba rechazar.
El modelo de química introductoria ignora la autoionización del agua cuando la concentración del ion en exceso es muy pequeña; un exceso extremadamente diluido puede por tanto informar un pH extremo que un solver de especiación completo acercaría a siete —use esta herramienta para puntos de control de ion en exceso de libro de texto, no para análisis de residuales ultra traza—.
Esta página se dirige a quienes buscan calculadora de pH antes de la equivalencia, pH de exceso de ácido y base fuertes, o ion hidrógeno residual tras neutralización parcial; no es una calculadora de tampón de ácido débil con Henderson–Hasselbalch, ni una herramienta de hidrólisis de sal en el punto de equivalencia, ni un simulador completo de curva de titulación.
Prefiera esta capacidad cuando ambos reactivos son fuertes y ya conoce moles y volumen total; si necesita el pH en el punto de equivalencia de una sal de ácido débil, use en su lugar la capacidad dedicada de equivalencia. La intuición de ida y vuelta es sencilla: recalcular la concentración en exceso por el volumen debe recuperar los moles en exceso dentro del mismo redondeo a doce decimales, y confirmar que la acidez sigue ácida siempre que los moles de ácido superen estrictamente los de base.
Qué puede hacer con ella
Comprobación de deberes de pH pre-equivalencia
El alumnado introduce moles de libro de ácido y base fuertes más el volumen mezclado y compara [H+], pOH y pH manuscritos con un resultado determinista de ion en exceso antes de entregar.
Puntos de control en curvas de titulación de laboratorio
Docentes y técnicos estiman la meseta ácida o básica antes del salto brusco a partir de alícuotas conocidas sin un paquete completo de especiación.
Preguntas frecuentes
¿Qué ocurre si el volumen total es cero?
El volumen total debe ser estrictamente positivo; el volumen nulo no se permite porque la concentración queda indefinida.
¿Funciona esta calculadora con ácidos débiles o tampones?
No. Solo modela ácido monoprónico fuerte y base monoprónica fuerte (ion en exceso tras la neutralización completa). Use una vía de tampón o de ácido débil para mezclas HA/A−.
¿Es gratuita la calculadora de pH antes de la equivalencia?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.
¿Cómo se calcula el pH cuando sobra ácido?
Reste los moles de base a los de ácido, divida lo que sobra entre el volumen total en litros y tome el logaritmo decimal con signo menos. Por ejemplo, 0,0015 mol sobrantes en 0,05 L dan 0,03 M de iones hidrógeno.
¿Qué ocurre si los moles de ácido y de base son iguales?
No hay exceso, así que la calculadora da pH 7, el valor del agua pura, en lugar de inventar un sobrante que no existe. Es el punto de equivalencia de un ácido fuerte con una base fuerte.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/titration-ph-before-equivalence \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"acid_moles":0.0025,"base_moles":0.001,"total_volume":0.05}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/titration-ph-before-equivalence", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"acid_moles": 0.0025,
"base_moles": 0.001,
"total_volume": 0.05
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/titration-ph-before-equivalence",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"acid_moles": 0.0025,
"base_moles": 0.001,
"total_volume": 0.05
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/titration-ph-before-equivalence", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"acid_moles":0.0025,"base_moles":0.001,"total_volume":0.05}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"acid_moles":0.0025,"base_moles":0.001,"total_volume":0.05}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/titration-ph-before-equivalence", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"acid_moles": 0.0025,
"base_moles": 0.001,
"total_volume": 0.05
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.titration_ph_before_equivalence",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Un volumen total nulo se rechaza con un error invalid_input claro, de modo que un matraz vacío o una alícuota cancelada nunca produzca en silencio un pH neutro falso. El camino es aritmética determinista pura —sin red, sin semillas aleatorias, sin reloj— de modo que el ejecutor gratuito del navegador y la API prepago devuelven el mismo JSON tras el redondeo decimal fijo en cada llamada.
Qué significa el pH antes del punto de equivalencia en mezclas ácido–base fuertes
Si n_acid es mayor que n_base, los moles de ácido en exceso son n_acid menos n_base y la concentración de ion hidrógeno es ese exceso dividido por el volumen total de disolución en litros; el pH es entonces menos el logaritmo decimal de [H+]. Si n_base es mayor que n_acid, la concentración de hidróxido residual es (n_base menos n_acid) sobre V, el pOH es menos el logaritmo decimal de [OH−], y el pH es catorce menos el pOH cuando Kw vale uno por diez a la menos catorce cerca de veinticinco grados Celsius. La vía de comprobación recalcula el mismo exceso y los logaritmos con el redondeo fijo a doce decimales de los campos publicados, de modo que una respuesta correcta siempre incluye pasos que puede afirmar en pruebas o cuadernos sin deriva de coma flotante entre el ejecutor gratuito del navegador y el worker de la API.
Cómo llamar a la API y qué devuelve
Ambas cantidades molares deben ser no negativas; el volumen total debe ser estrictamente positivo, y los valores iguales o inferiores a uno por diez a la menos quince se tratan como volumen nulo y se rechazan junto con cualquier volumen no positivo explícito. Envíe un cuerpo JSON con tres números finitos obligatorios: acid_moles (alias moles_acid, n_acid, na, acid_amount) para los moles de ácido monoprónico fuerte, base_moles (alias moles_base, n_base, nb, base_amount) para los moles de base monoprónica fuerte, y total_volume (alias volume, v_total, V, vol) para el volumen de la disolución mezclada en litros. Los valores absolutos deben permanecer dentro del límite publicado de un billón para que los productos intermedios sigan finitos en doble precisión IEEE en el Worker y en el navegador. En caso de éxito, la respuesta repite acid_moles, base_moles y total_volume redondeados con unit_moles mol y unit_volume L, excess_moles como ácido menos base, excess_ion como H+, OH− o none, excess_concentration de ese ion en mol por litro, concentraciones h_plus y oh_minus (más oh), poh y pOH, ph y pH, cadenas formula, ion_formula y ph_formula, point en before_equivalence_acid_excess, before_equivalence_base_excess o equivalence, constantes kw y pkw, acidity como acidic, neutral o basic, message como resumen breve en inglés de máquina, y steps como arreglo ordenado de líneas de sustitución. Fallos de validación —campos ausentes, no finitos, fuera de límites, moles negativos o volumen total nulo o no positivo— devuelven invalid_input y nunca se cobran. El precio es un $0.002 fijo por petición exitosa con unidad item. Prefiera enviar JSON numérico en lugar de cadenas preformateadas cuando controle el cliente; las cadenas solo se aceptan con un patrón numérico finito estricto, incluida la notación científica opcional.
Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas
Use moles y litros de forma coherente; si sus datos de origen son milimoles y mililitros, convierta primero —milimoles entre mililitros equivale a moles entre litros en concentración, pero los campos de la API se nombran en moles y litros—. Cuando solo conozca concentraciones y volúmenes de alícuota, forme n_acid igual a C_a por V_a y n_base igual a C_b por V_b, y fije total_volume a la suma de los volúmenes mezclados en litros antes de llamar. Al enseñar, combine ejemplos clásicos: dos coma cinco milimoles de ácido fuerte con un milimol de base fuerte en cincuenta mililitros dan [H+] igual a cero coma cero tres molar y pH cercano a uno coma cinco; invierta el exceso para una mezcla básica; y un volumen total igual a cero demuestra la vía dura de invalid_input. Las tareas fallidas que devuelven invalid_input no consumen saldo prepago, lo que mantiene baratos los scripts exploratorios cuando el alumnado envía a propósito volumen nulo.
Casos de integración
Pruebas unitarias para auxiliares de química
Genere casos de pH conocidos con exceso de ácido y de base, más rechazos deliberados de volumen nulo, para coding kata y pipelines de evaluación automática.
Preguntas técnicas
¿Cómo se calcula el pH antes del punto de equivalencia de una titulación ácido–base fuerte?
Neutralice por completo el reactivo limitante. Si queda ácido, [H+] = (n_acid − n_base) / V y pH = −log10([H+]). Si queda base, [OH−] = (n_base − n_acid) / V, pOH = −log10([OH−]), y pH = 14 − pOH a 25 °C (Kw = 1×10⁻¹⁴).
¿Qué pasa si los moles de ácido igualan los de base?
La mezcla se trata como el punto de equivalencia bajo la aproximación de agua pura y devuelve pH = 7 a 25 °C.