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Ciccio Segreto
2022-11-21 11:00
A lezione di stechiometria siamo arrivati all'equilibrio in fase gassosa e in soluzione e ho dei problemi con quest'ultimo tipo di esercizi perchè il professore non ci ha fornito una regola.
Ecco il testo.
Primo problema. Calcolare la [H+] di una soluzione di CH3COOH 0,100, Ka = 1,8x10^-5.
In questo caso adopero la relazione [H+] = sqrt 1,8x0-5x0,1 = 1,3x10-3 (mi è chiaro che è una soluzione approssimata che trascura qualche cosa ma anche adoperando una relazione che parte dalla costante di equilibrio ottengo lo stesso risultato)
Secondo problema. Calcolare la [H+] di una soluzione di CH3COOH 1,0x10-4 M Ka = 1,8x10-5
Se adopero la relazione approssimata ottengo [H+] = 4,2x10-5.
Adoperando invece la relazione che non trascura niente, ovvero passando attraverso la costante di equilibrio, ottengo 3,44x10-5. Quest'ultimo è il risultato del libro.
Mi è chiaro che se io adoperassi la formula completa non commetterei mai errori ma alcune volte è veramente tedioso passare attraverso l'equazione di II grado. La mia domanda è: esiste una regola, magari anche empirica, che mi permette a priori di stabilire se usare la formula approssimata o quella completa.
Chi vorrà aiutarmi a risolvere questo dubbio è ringraziato in anticipo.
Ciccio
LuiCap
2022-11-21 15:47
Il calcolo del pH di una soluzione di un acido debole monoprotico HA senza approssimazioni comporta la risoluzione di un'equazione di terzo grado. Di seguito come si ricava e le approssimazioni che si possono eseguire.
Il calcolo del pH di una soluzione di un acido debole monoprotico HA senza approssimazioni comporta la risoluzione di un'equazione di terzo grado. Di seguito come si ricava e le approssimazioni che si possono eseguire.
Ringrazio per la esauriente spiegazione. Quello che mi interessava l'ho trovato ovvero l'ultima affermazione della seconda parte. Sono però confuso sulla condizione ca> 10-2 perchè pensavo che più la soluzione di acido fosse concentrata più sarebbe stata valida l'approssimazione.
Ho però ancora un dubbio ed è il seguente. I due termini da tenere in considerazione sono la Ka dell'acido (valore proprio dell'acido in esame) e la sua concentrazione ca (che entro certo limiti può assumere i valori più disparati). Non è possibile che per certi valori di Ka relativamente alti diciamo intorno a 10-3-10-4 ci sia un valore della concentrazione tale che si possa ancora adoperare la relazione approssimata senza commettere un errore percentuale molto grande nel calcolo della concentrazione degli H+?
Grazie a chi vorrà sciogliermi questo dubbio
Ciccio
LuiCap
2022-11-22 12:45
Non c'è niente di più efficace nell'eseguire i calcoli ripetitivi con un foglio di calcolo elettronico.
