Calcolo ph soluzione finale

Calcola pH di soluzione acquosa ottenuta mescolando 15,0ml a 0,120 mol/L di idrossido di calcio con 10.0ml a 0,500mol/L di acido formico

Ka acido formico =1,70 10^-4

Ca(OH)2+ HCOOH=HCOOCa+2H2O

nCa(OH)=1,80 10^-3 mol=nHCOOCa=nHCOO-

nHCOOH= 5,00 10^-3 mol (avanzano 3,2 10^-3 mol)

HCOO-+Acqua=HCOOH+OH-

kb= 5,88 10^-11= x(0,128+x)/0,0720-x

x= 3,31 10^-11=[OH-)

pOH=10,48

pH= 3,520

Hai sbagliato a scrivere la reazione:

Ca(OH)2 + 2 HCOOH --> Ca(HCOO)2 + 2 H2O

che in forma ionica diventa:

Ca2+ + 2 OH- + 2 HCOOH --> Ca2+ + 2 HCOO- + 2 H2O

OH- + HCOOH --> HCOO- + H2O

ni OH- = 2 ni Ca(OH)2 = 3,60·10^-3 mol

ni HCOOH = 5,00·10^-3 mol

Prova a rifare.

LuiCap ha scritto:

Hai sbagliato a scrivere la reazione:

Ca(OH)2 + 2 HCOOH --> Ca(HCOO)2 + 2 H2O

che in forma ionica diventa:

Ca2+ + 2 OH- + 2 HCOOH --> Ca2+ + 2 HCOO- + 2 H2O

OH- + HCOOH --> HCOO- + H2O

ni OH- = 2 ni Ca(OH)2 = 3,60·10^-3 mol

ni HCOOH = 5,00·10^-3 mol

Prova a rifare.

Ho dissociatoCa(HCOO)2 per avere HCOO- a concentrazione 0,144

HCOO-+acqua=HCOOH+OH-

Kb=kw/ka=x(0,0560+x)/0,144-x

X=1,51 10^-10

POH =9,821

pH=4,179

Adesso è corretto, però se non si trascura la x come termine additivo e sottrattivo il pH risulta 4,21.

Scusate la domanda ma perché il pH risulta acido avendo utilizzato una costante basica ?

Dopo l'aggiunta di una base forte (Ca(OH)2 all'acido debole ) HCOOH si forma una soluzione tampone formata da:

n HCOOH = 1,40·10^-3 mol

n HCOO- = 3,60·10^-3 mol

in un volume totale 0,0250 L

Se per il tampone si utilizza questo equilibrio:

HCOO- + H2O <--> HCOOH + OH-

si deve utilizzare la Kb e l'incognita è [OH-]:

Kb = 10^-14 / 1,70·10^-4 = 5,88·10^-11

[OH-] = Kb · nb/na = 5,88·10^-11 · 3,60·10^-3 / 1,40·10^-3 = 1,51·10^-10

pOH = 9,82

pH = 4,18

Se per il tampone si utilizza questo equilibrio:

HCOOH + H2O <--> HCOO- + H3O+

si deve utilizzare la Ka e l'incognita è [H3O+]:

Ka = 1,70·10^-4

[H3O+] = Ka · na/nb = 1,70·10^-10 · 1,40·10^-3 / 3,60·10^-3 = 6,61·10^-5

pH = 4,18

Quindi si possono utilizzare entrambi gli equilibri, è sempre corretto ?

Ovvio, la Ka e la Kb sono complementari fra loro.