esercizio sul pH

Calcolare di pH di 100,0 mL di H2CO3 0,15 M

Calcolare il pH della soluzione dopo l'aggiunta di 15,0 mL di NaOH 0,25 M

H2CO3: Ka1 = 4,5·10^-7; Ka2 = 4,7·10^-11

tentativo di risoluzione:

pH iniziale= radq Ka*Ca = radq 4,5*10^-7 *0.15 =2.59*10^-4

poi ho bilanciato la reazione

H2CO3+2NaOH ---> Na2CO3 + 2H2O

ho pensato fosse una soluzione tampone di acido debole H2CO3 piu suo sale Na2CO3

 

ho trovato le moli di H2CO3 n=M*V ; n=0.15*0.1 = 0.015

dato che H2CO3 e il suo sale hanno stechiometricamente le stesse moli allora anche Na2CO3 avrà 0.015 moli

 

ho applicato la formula [H3O+]= ka * moli acido/moli sale = 4.5*10^-7 * 0.015/0.015 = 4.5*10^-7

pH= - log 4.5*10^-7 =6.34

non credo che il mio ragionamento sia corretto e soprattutto cosa è la Ka2 e a cosa serve? Grazie

Non esiste una soluzione tampone H2CO3 - CO3(2-).

Possono esisitere due tipi di soluzione tampone:

a) H2CO3 (acido debole) - HCO3(-) (base coniugata)

b) HCO3(-) (acido debole) - CO3(2-) (base coniugata)

Una coppia coniugata acido-base è formata da due specie chimiche che differiscono sempre e solo di un H+.

Se vuoi, per esercitarti, prova a calcolare anche i seguenti pH sempre partendo da 100,0 mL di H2CO3 0,15 M:

c) al 1° punto equivalente

d) dopo l'aggiunta di 80,0 mL di NaOH 0,25 M

e) al 2° punto equivalente

f) dopo l'aggiunta di 150,0 mL di NaOH 0,25 M

Luisa ho fatto il punto d. puoi correggermelo? se dovesse essere giusto continuo con gli altri punti.

H2CO3 + 2NaOH ---> Na2CO3 + 2H2O (scrivere questa reazione è corretto?)

0.15 0.02 0 0

0.015-0.02=0.005 0 0.02

[H+]=4.5*10^-7 * 0.005/0.2 = 1.125*10^-8

pH= log 1.125*10^-8 =7.94

Mi dispiace, ma è tutto sbagliato.

Se tu avessi fatto prima il punto c) ti saresti accorta che al punto d) il pH non può essere minore di quello al punto c).

LuiCap ha scritto:

Mi dispiace, ma è tutto sbagliato. Se tu avessi fatto prima il punto c) ti saresti accorta che al punto d) il pH non può essere minore di quello al punto c).

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Luisa puoi controllare come sto procedendo con il punto f ?

Fin qui va bene.

LuiCap ha scritto:

Fin qui va bene.

Siiii hahah grazie Luisa mi salvi sempre!! Ora mi rimangono moli di OH e zero moli di hco3..come continuo? Devo trovare la concentrazione di OH poi il pOH e poi il pH?

Ti rimangono:

- 7,5·10^-3 mol OH- (base forte) in un volume di 0,250 L

- 1,5·10^-2 mol CO3(2-) (base debole) in un volume di 0,250 L

OT: posso sapere quale facoltà frequenti così posso aggiustare il tiro nelle risposte???

Infermieristica ma voglio entrare in medicina. Quindi mi sto preparando l’esame di chimica organica e inorganica alla facoltá di medicina

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Potresti farmi vedere come si procede da questo punto in poi ?

Dopo il 2° punto equivalente (che avviene dopo l'aggiunta di 120,0 mL di NaOH 0,25 M, sai dimostrarlo???) il pH è determinato dall'idrolisi basica dello ione CO3(2-) che avviene però in presenza della base forte OH-.

Un altro procedimento, più semplice, consiste nel trascurare gli OH- provenienti dalla base debole CO3(2-) e considerare solo gli OH- in eccesso aggiunti dopo il 2° punto equivalente.

Il 2° p.e. viene raggiunto quando si addizionano 120,0 mL di NaOH 0,25 M, perciò dopo l'aggiunta di 150,0 mL abbiamo un eccesso di 30,0 mL di NaOH.

Come vedi i due procedimenti portano allo stesso risultato finale.

LuiCap ha scritto:

Dopo il 2° punto equivalente (che avviene dopo l'aggiunta di 120,0 mL di NaOH 0,25 M, sai dimostrarlo???) il pH è determinato dall'idrolisi basica dello ione CO3(2-) che avviene però in presenza della base forte OH-.

Un altro procedimento, più semplice, consiste nel trascurare gli OH- provenienti dalla base debole CO3(2-) e considerare solo gli OH- in eccesso aggiunti dopo il 2° punto equivalente.

Il 2° p.e. viene raggiunto quando si addizionano 120,0 mL di NaOH 0,25 M, perciò dopo l'aggiunta di 150,0 mL abbiamo un eccesso di 30,0 mL di NaOH.

Come vedi i due procedimenti portano allo stesso risultato finale.

Grazie Luisa   hai altri esercizi che posso provare a svolgere?

Prima di altri esercizi devi calcolare i pH ai due punti equivalenti.

Luisa scusa da dove si prendono quei 0.250 L ? Non ho capito come si calcolano i punti equivalenti

Dopo l'aggiunta di 150,0 mL di NaOH 0,25 M a 100,0 mL di H2CO3 0,15 M il volume totale diventa 250,0 mL = 0,250 L.