Calcolare la quantità di NaF solido da aggiungere a 27.6 mL di HF 0.0591 M
salve,Calcolare la quantità di NaF solido da aggiungere a 27.6 mL di HF 0.0591 M per avere una soluzione tampone a pH = 3.69 [pKa(HF) = 3.15].

NaF ---------> Na^+ + F^-
F^- + H2O -------> HF + OH^-

ora devo trovare la Kb, facendo Kw/Ka= in questo caso come devo comportarmi essendoci la pKa?
Grazie
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Devi usare con la calcolatrice la funzione inversa del logaritmo:
10^-pKa
Di solito devi premere (shift)log(-)pKa.
_________________________________________
When you have excluded the impossible, whatever remains, however improbable, must be the truth.
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7,08*10^-4 = Ka giusto?

ora posto l'esercizio svolto:
NaF ---------> Na^+ + F^-
F^- + H2O -------> HF + OH^-

Kb= 1,4*10^-11

pH= 3,60 pOH=10,31
OH^-= 4,88*10^-11

(4,88*10^-11)^2/(1,4*10^-11)= 1,7*10^-10

Moli= 0,276L*1,7*10^-10= 4,7*10^-11
Massa= 4,7*10^-11*42 g/mool= 1,97*10^-9

Va bene Oppure c'è qualche errore?
Grazie
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No, è sbagliato :-(

   
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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roberto96
grazie mille, un dubbio, in quest'altro problema, il procedimento è diverso, perchè devo valutare l'equilibrio
F^- + OH^- --------> HF + H2O
Calcolare la massa di NaF da sciogliere in 300 ml di acqua per avere una soluzione a pH = 8.50 (Ka= 3.5 x 10-4M).
COme mai ? In cosa differiscono i due problemi? Grazie
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Quando si ha una soluzione dell'acido debole HF in acqua, l'equilibrio da considerare è:
HF + H2O <==> F- + H3O+
Tale equilibrio è regolato dalla Ka:
Ka = [F-][H3O+]/[HF]
Le grandezze in gioco sono:
Ka = costante di dissociazione acida
[HF] all'equilibrio = Ca - [H3O+]
[H3O+] all'equilibrio = [F-] all'equlibrio
Se sono note la Ka e la Ca si può calcolare il pH della soluzione.
Se sono note la Ka e il pH della soluzione si può calcolare Ca.
Se sono note la Ca e il pH della soluzione si può calcolare Ka.

Quando si ha una soluzione della base debole F- in acqua, l'equilibrio da considerare è:
F- + H2O <==> HF + OH-
Tale equilibrio è regolato dalla Kb = Kw/Ka:
Kb = [HF][OH-]/[F-]
Le grandezze in gioco sono:
Kb = costante di dissociazione basica
[F-] all'equilibrio = Cb - [OH-]
[OH-] all'equilibrio = [HF] all'equlibrio
Se sono note la Kb e la Cb si può calcolare il pH della soluzione.
Se sono note la Kb e il pH della soluzione si può calcolare Cb.
Se sono note la Cb e il pH della soluzione si può calcolare Kb.
Questo è il caso del secondo esercizio che hai postato:
Calcolare la massa di NaF da sciogliere in 300 ml di acqua per avere una soluzione a pH = 8,50 (Ka= 3.5 x 10-4 M)

Risoluzione:
Kb = 1,0·10^-14/3,5·10^-4 = 2,9·10^-11
pH = 8,50
pOH = 14 - 8,50 = 5,50
[OH-] = 3,2·10^-6 mol/L
Kb = [HF][OH-]/[F-]
2,9·10^-11 = (3,2·10^-6)^2 / (Cb - 3,2·10^-6)
Cb = 0,350 mol/L = concentrazione iniziale NaF
n NaF = 0,350 mol/L · 0,300 L = 0,105 mol
m NaF = 0,105 mol · 41,99 g/mol = 4,41 g

Quando si ha una soluzione in cui sono contemporaneamente presenti nello stesso volume di soluzione l'acido debole HF e la sua base coniugata F-, si ha una soluzione formata da una coppia acido base, ovvero una soluzione tampone.
l'equilibrio da considerare può essere sia quello relativo alla Ka:
HF + H2O <==> F- + H3O+
sia quello relativo alla Kb:
F- + H2O <==> HF + OH-
In entrambi i casi la [H3O+] che si ricava è ovviamente identica in quanto Ka · Kb = Kw:
- se si utilizza la Ka: [H3O+] = Ka · [HF]/[F-]
- se si utilizza la Kb:
[OH-] = Kb · [F-]/[HF]
Kw/[H+] = Kb · [F-]/[HF]
[H+] = Ka · [HF]/[F-]
Calcolando il -log di tutti i termini si ricava l'equazione di Henderson-Hasselbalch:
pH = pKa + log [F-]/[HF]

Questo è il caso del primo esercizio che hai postato:
Calcolare la quantità di NaF solido da aggiungere a 27,6 mL di HF 0,0591 M per avere una soluzione tampone a pH = 3,69. [pKa(HF) = 3,15]
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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