problema sul ph acido debole base forte?
50 ml soluzione 0,32 M di HCOOH (Ka=2,1 *10-4 ) vengono addizionati a 50 ml di una soluzione 0,20 M di KOH
calcolare il ph della soluzione
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Calcoliamo a quante moli di HCOOH e di KOH corrispondono le due soluzioni che vengono unite (moli=molarità x volume in litri).
Moli di HCOOH = 0,32 x 0,050 =0,016
Moli di KOH = 0,20 x 0,050 =0,01
La soluzione di KOH neutralizza un quantità equivalente (in moli) di HCOOH, convertendola in HCOOK (formiato di potassio).
Avremo quindi la seguente situazione:
Moli di HCOOH = 0,016 -0,01 = 0,006 moli
Moli di HCOOK = 0,01 moli.
Abbiamo quindi ottenuto una soluzione tampone costituita da una miscela dell'acido debole HCOOH e della sua base coniugata, HCOOK.
Il pH di una soluzione tampone si calcola con la formula di Henderson-Hasselbach :
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.
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=3,68 + log(0,01/0,006) = 3,9