Esercizio pH

Buonasera 

Traccia:

a) Calcolare il pH di una soluzione di carbonato di litio 0.10 M. Le costanti di acidità per l’acido carbonico sono Ka1 = 4.3 · 10−7 e Ka2 = 4.8 · 10−11).

b) Supponete che 3.65 g di HCl siano aggiunti ad 100.0 mL della soluzione precedente. Calcolate il pH della soluzione risultante.

Il primo punto ci sono arrivato , ovvero ho impostato l'equilibrio ed ho ottenuto mediante Kb il pH=8.61

la punto b invece come è possibile che mi ritrovo ancora del HCl?

   HCl      +     CO32- -> HCO23 2- + Cl-

i 0.1 mol        0.01mol     /

f  0.09           /               0.01mol

   HCl + HCO3 2- -> H2CO3 + Cl-

i  0.09   0.01              -

f  0.08    /                  0.01

Mi sono bloccato quaG

Grazie per l'aiuto

È sbagliato anche il punto a).

CO3-- + H2O <--> HCO3- + OH-

0,10......../...............0..........0

-x.........../...............+x.......+x

0,10-x...../................x.........x

Kb1 = Kw/Ka2 = 10^-14/4,8·10^-11 = 2,08·10^-4

Trascurando la x come termine sottrattivo abbiamo:

[OH-] = radq (2,08·10^-4 · 0,10) = 4,56·10^-3 mol/L

pOH = 2,34

pH = 11,66

È possibile trascurare gli OH- derivanti dalla seconda idrolisi basica in quanto la Kb2 è molto inferiore alla Kb1.

Al punto b) gli H+ derivanti dall'HCl sono in eccesso rispetto agli ioni CO3--, non c'è nulla di strano.

Al termine delle due reazioni che hai scritto abbiamo una soluzione 0,10 M dell'acido debole H2CO3 e 0,80 M dell'acido forte H+.

H2CO3 + H2O <--> HCO3- + H3O+

0,10........./...............0..........0,80

-x............/..............+x.........+x

0,10-x....../...............x...........0,80+x

Ka1 = 4,3·10^-7 = 0,80x + x^2 / 0,10-x

Risolvendo abbiamo:

x = [H3O+] derivanti dall'H2CO3 = 5,4·10^-8 mol/L, che sono del tutto trascurabili rispetto alla [H3O+] derivanti dall'acido forte.

Di conseguenza il pH finale è determinato solo dall'HCl in eccesso:

[H3O+] = 0,80 mol/L

pH = -0,096 ???

Sei certo dei dati che hai scritto???

Per il punto ho controllato i calcoli e mi trovo

per il punto b i dati sono corretti

Grazie per l'aiuto