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Calcoliamo la concentrazione molare di HCN (moli/volume in litri)

Moli di HCN = massa in grammi/peso molecolare = 0,001/27=3,70 10^-5 moli

Concentrazione molare = 3,70 10^-5/1 = 3,70 10-5 moli/L

HCN è un acido debole, che sarà parzialmente dissociato in soluzione, in base all’equilibrio:

HCN <-----> CN(-) + H(+)

La costante di dissociazione dell’acido è

Ka = [CN-] [H+]/[ HCN] = 3.10-10

Abbiamo a che fare con una soluzione molto diluita di un acido molto debole, per cui nel calcolo del pH non possiamo trascurare il contributo della dissociazione dell’acqua.

Se utilizzassimo la formula approssimata per il calcolo della concentrazione degli ioni H+ in soluzioni di acidi deboli, otterremmo:

[H+] = radq(Ka • Ca) = radq(3,10^-10 • 3,70• 10^-5) = 1,05 •10-7 moli/L

Vediamo quindi che la concentrazione degli ioni idrogeno è effettivamente molto vicina a quella della neutralità, per cui è necessario utilizzare la formula che tiene conto anche del contributo dell’equilibrio di dissociazione dell’acqua:

H2O <-----> H(+) + OH(-)

La formula da usare è:

[H+] = radq(Ka • Ca + Kw) = radq(3,10^-10 • 3,70• 10^-5 + 10^-14) = 2,00 10^-6.

pH = -log[H+] = -log[2,00 10^-6] = 5,70