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calcoliamo le moli di acido acetico (moli = molarità * volume in L):

moli di CH3COOH = 0,100*0,050 = 0,005

calcoliamo le moli di NaOH

moli di NaOH = 0,1 * 0,008 = 0,0008

nota: ho assunto che 8,00 mol siano in realtà 8,00 mL (millilitri)

Una parte di CH3COOH, pari alle moli di NaOH aggiunta, verrà convertita in acetato di sodio, CH3COONa:

CH3COOH + NaOH -----> CH3COONa + H2O

Avremo quindi in soluzione le seguente situazione:

moli di CH3COONa = moli di NaOH aggiunta = 0,0008

Moli di CH3COOH = moli iniziali di acido – moli di acido convertire in sale

Moli di CH3COOH = 0,005 – 0,0008 = 0,0042

Abbiamo quindi ottenuto una soluzione tampone costituita da una miscela dell'acido debole CH3COOH e del suo sale CH3COONa, che è la sua base coniugata.

Il pH di una soluzione tampone si calcola con la formula di Henderson-Hasselbalch :

pH = pKa + log(Cb/Ca)

dove Ca e Cb sono le concentrazioni dell’acido e della base coniugati e Ka è la costante di dissociazione dell’acido.

Ka = 1,8*10^-5

pKa = 4,74

Possiamo sostituire le concentrazioni con le moli, Na e Nb, essendo disciolte nello stesso volume, che quindi si semplifica:

pH = pKa + log(Nb/Na)

Sostituendo i valori otteniamo:

pH=4,74 + log(0,0008/0,0042) = 4,02