Dalle domande che mi poni capisco che ci sono diverse cose che non hai capito riguardo agli equilibri acido-base, scusa il giro di parole.
La prima cosa che sicuramente devi riguardare è la differenza che c'è tra un acido o una base debole e un acido e una base forte e come queste specie reagiscono tra loro.
L'HNO2 è un acido debole, e come prova operativa ti viene fornita una Ka = 4,5·10^-4.
Questo significa che l'HNO2 in acqua si dissocia solo parzialmente secondo la seguente reazione di equilibrio:
HNO2 + H2O <--> NO2- + H3O+
Il pH di questa soluzione da sola è:
[H+] = radq (4,5·10^-4 · 0,24) = 1,04·10^-2 mol/L
pH = -log 1,04·10^-2 = 1,98
Il Ca(OH)2, come tutti gli idrossidi, è una base forte, perciò in acqua si dissocia completamente secondo la seguente reazione:
Ca(OH)2 --> Ca2+ + 2 OH-
La [OH-] è il doppio di quella del Ca(OH)2 perché da 1 mole di Ca(OH)2 si ottengono 2 moli di OH-:
[OH-] = 0,09 mol/L · 2 = 0,18 mol/L
pOH = -log 0,18 = 0,74
pH = 14 - 0,74 = 13,26
Quando unisci queste due soluzioni, l'acido debole HNO2 reagisce in modo completo con la base forte OH- secondo la reazione:
HNO2 + OH- --> NO2- + H2O
Perché ho messo una sola freccia che sta ad indicare che la reazione è completa?
Perché questa reazione ha il seguente valore di Keq:
Keq = [NO2-]/[HNO2][OH-]
Keq = [NO2-][H+]/[HNO2]Kw
Keq = 4,5·10^-4/10^-14 = 4,5·10^10
Quindi la Keq è >>>1, il che significa che HNO2 e OH- reagiscono fra loro in modo completo con il rapporto stechiometrico di 1:1.
Hai 0,060 mol di HNO2 e 0,0288 mol di OH-: 0,0288 mol < 0,060 mol, quindi l'OH- è il reattivo limitante.
Questo significa che, dopo che è avvenuta la reazione completa, gli OH- si azzerano, si formano un ugual numero di moli di NO2- (0,0288 mol) e restano 0,060 - 0,0288 = 0,0312 mol di HNO2 nello stesso volume di soluzione pari alla somma dei due volumi mescolati (0,410 L).
L'NO2- è la base coniugata dell'acido debole HNO2: una soluzione in cui è presente un acido debole e la sua base coniugata è chiamata soluzione tampone.
Cosa lega queste due specie? Il seguente equilibrio, di cui è nota la Ka:
HNO2 <--> H+ + NO2-
0,0312/0,410.......x......0,0288/0,410
L'unica incognita è dunque la [H+]:
[H+] = Ka · (na/V / nb/V)
[H+] = Ka · na/nb
[H+] = 4,5·10^-4 · 0,0312/0,0288 = 4,88·10^-4 mol/L
pH = -log 4,88·10^-4 = 3,31
Nella precedente risposta c'era un errore di calcolo, scusa. Adesso vado a correggere quell'allegato per non creare confusione.