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Calcoliamo il numero di moli di CH3COOH e di CH3COONa che vengono unite (moli= conc. Molare x volume in L):

moli di CH3COOH= 0.015 x 0.250 = 0,00375

moli di CH3COONa = 0.012 x 0.250 = 0,003

Abbiamo ottenuto una soluzione tampone costituita dalla coppia acido debole/base coniugata CH3COOH / CH3COONa.

Il pH di una soluzione tampone si calcola mediante l’equazione di Henderson-Hasselbach:

pH = pKa + log(Cb/Ca),

dove Ka è la costante di dissociazione dell’acido debole e Ca e Cb sono rispettivamente le concentrazioni dell’acido e della base coniugati (nel nostro caso rispettivamente CH3COOH e CH3COONa).

pKa= -log(1.8 10^-5)=4.74

Alle concentrazioni possiamo sostituire il rispettivo numero di moli Na e Nb, semplificando il volume:

pH = pKa + log(Nb/Na),

Sostituendo I valori otteniamo:

pH=4.74 + log(0.003/0.00375) = 4.65

n moli (CH3COOH)= M*V soluzione iniziale=3,75*10^-3

n moli (CH3COONa)= 3*10^-3

Dopo il mescolamento:

M finale (CH3COOH)= n moli/V soluzione finale= 7,5*10^-3 M

M finale (CH3COONa)= 6*10^-3 M

Equazione di Henderson-Hasselbach

pKa= -log 1,8*10^-5=4,74

pH= pKa+log[M finale (CH3COONa)/M finale(CH3COOH)]= 4,74-0,09691=4,64309