grafico logaritmico acido diprotico

Utilizzando il grafico logaritmico dell'acido diprotico H2A di seguito allegato (che è lo stesso che c'è nel tuo libro!!!) rispondi alle seguenti domande: 1) spiega cosa rappresentano, motivando le risposte, i punti S1 S2 Q Q1 Q2 P R N 2) individua le aree che identificano le due zone tampone 3) calcola le concentrazioni molari di tutte le specie presenti in soluzione a pH = 9 4) calcola il valore del rapporto [H2A]/[HA-] a pH = 2 5) calcola il valore del rapporto [A2-]/[HA-] a pH = 13 Questo problema me lo ha suggerito gentilemente la prof nella sezione di teoria. Siccome la prof ha scritto "motivando le risposte" mi sento un po' in crisi come giustifico queste cose che ho scritto e ho i miei dubbi sulla regione tampone. Ho studiato le soluzioni tampone, i grafici delle titolazioni ecc. Ma non collego facilmente le cose

Ho proseguito con il punto 3 e 4, ma per il 5 non vorrei ripetere gli stessi sbagli del punto 4

Sulle risposte 1) e 2) tornerò più tardi. Le risposte 3) e 4) sono corrette, però vorrei che tu mostrassi o spiegassi a parole come hai usato il grafico, questo significa motivare le risposte

LuiCap ha scritto:

Sulle risposte 1) e 2) tornerò più tardi. Le risposte 3) e 4) sono corrette, però vorrei che tu mostrassi o spiegassi a parole come hai usato il grafico, questo significa motivare le risposte

Per rispondere alla domanda 3 ho usato il grafico come ho colorato in rosa: ho solo letto l'ordinata corrispondente all' ascissa pH 9 e ho tracciato le frecce un po' come mi spiegò per il grafico di un acido monoprotico.

Per il punto 4 ho letto le concentrazioni relative alle curve H2A e HA- sulle ordinate. Ho tracciato in blu le frecce

Rosa ha scritto:

Per rispondere alla domanda 3 ho usato il grafico come ho colorato in rosa: ho solo letto l'ordinata corrispondente all'ascissa pH 9 e ho tracciato le frecce un po' come mi spiegò per il grafico di un acido monoprotico.

Per il punto 4 ho letto le concentrazioni relative alle curve H2A e HA- sulle ordinate. Ho tracciato in blu le frecce

Ok, il procedimento che hai svolto è corretto.

Te l'ho chiesto perché temevo che tu non avessi utilizzato il metodo grafico, ma che avessi calcolato il log delle specie chimiche in soluzione con le relative equazioni.

Per quanto riguarda la domanda 1) la risposta corretta è la seguente:

Utilizzando la stessa logica, prova ora a spiegare, motivando il significato degli altri punti Q Q1 Q2 P R N.

La risposta alla domanda 2) è la seguente:

e ci credo che "temeva" dopo oltre 1 anno che La disturbo oramai sa che il rischio che combini fesserie è piuttosto alto! Grazie millissime ci proverò(però davvero io vorrei ricambiarLa sinceramente ma come?)

Ho svolto i punti.Ma se mi chiedessero perché quelle regioni che ha colorato son regioni tampone, basta che applico l'equazione per le soluzioni tampone oppure dovrei fare pure altro?come dimostro che sia un tampone?io pensavo fossero tamponi per il fatto che tra la coppia H2A e HA- ci fosse 1 H di differenza , acido debole più suo sale coniugato di base forte.

Per rispondere al punto 5 ho letto sul grafico i valori come al punto 4, mi viene il raporto A2-/ HA-=10^-2/10^-7=10^5(?)

O forse non serve che mi complico la vita in dimostrazioni riguardo al perché quelle regioni siano zone tampone: lo sono per la definizione stessa di slz tampone no?

Rosa ha scritto:

Ho svolto i punti.Ma se mi chiedessero perché quelle regioni che ha colorato son regioni tampone, basta che applico l'equazione per le soluzioni tampone oppure dovrei fare pure altro?come dimostro che sia un tampone?io pensavo fossero tamponi per il fatto che tra la coppia H2A e HA- ci fosse 1 H di differenza , acido debole più suo sale coniugato di base forte.

Certo, sono due zone tampone perché tra pH 3 e 5 c'è la coppia acido-base H2A-HA- e tra pH 7 e 9 c'è la coppia acido-base HA- A2-.

Ma perché l'intervallo è di 2 unità di pH???

Come sempre si può dimostrare con i calcoli:

Calcola la variazione di pH quando si addizionano 0,1 mL di NaOH 0,10 M alle due seguenti soluzioni:

- [H2A] = 7,6·10^-3 M; [HA-] = 2,4·10^-3 M

- [H2A] = 9,8·10^-5 M; [HA-] = 9,8·10^-3 M

Per le altre dimostrazioni:

Grazie mille, qualcosa ho fatto giusto negli schemi ...mi consola

LuiCap ha scritto:

Calcola la variazione di pH quando si addizionano 0,1 mL di NaOH 0,10 M alle due seguenti soluzioni:

- [H2A] = 7,6·10^-3 M; [HA-] = 2,4·10^-3 M

- [H2A] = 9,8·10^-5 M; [HA-] = 9,8·10^-3 M

ok lo farò, grazie

Scusi ma le ka e pKa che dovrò usare in quest'ultima domanda che ha posto sono quelle dell'esercizio iniziale?

Certo:

pKa1 = 4

pKa2 = 8

Mi sa che ho scritto le mie solite fesserie assurde

Che macello che ho combinato! Mi sa che Lei intendesse che dovevo calcolare la variazione del pH della soluzione tampone H2A/HA- prima dell'aggiunta di NaOH e dopo l'aggiunta, avrei dovuto fare la differenza tra il pH del tampone H2A/HA-(sempre con l'equazione di Henderson H) e il pH della slz tampone a cui è aggiunto NaOH no? Perché i valori che avevo scritto sono anomali:all'aggiunta di una base forte il pH mi veniva più basso di parecchio?!!.. cosa non prevista per un tampone. Scusi

Mi sa anche a me.

La soluzione 1 contiene 7,6·10^-3 mol/L di acido debole H2A e 2,4·10^-3 mol/L della sua base coniugata HA-.

La soluzione 2 contiene 9,8·10^-5 mol/L di acido debole H2A e 9,8·10^-3 mol/L della sua base coniugata HA-.

Il pH di queste due soluzioni può essere ricavato graficamente utilizzando il diagramma logaritmico:

oppure calcolato con l'equazione di Henderson-Hasselbalch:

Quando si addizionano 10^-5 mol di OH-, il pH delle due soluzioni varia nel seguente modo:

Che generalizzazioni si possono trarre da questo esercizio???

- La variazione di pH che si ha addizionando la stessa quantità di OH- alla soluzione 2 è circa 20 volte maggiore di quella che si ha con la soluzione 1: 0,047/0,002 = 20.

- Questo accade perché il rapporto tra [H2A] e [HA-] nella soluzione 1 vale 3,17, mentre nella soluzione 2 vale 0,01.

- In altre parole la soluzione 1 "resiste" meglio all'aggiunta di una piccola quantità di base forte perché rientra nell'intervallo di validità della zona tampone, al contrario della soluzione 2 che non rientra nella zona tampone.

- In generale una soluzione di un acido e della sua base coniugata si definisce "tampone" quando il rapporto [H2A]/[HA-] è compreso nell'intervallo 0,1 - 10, da cui:

[H+] = Ka1 · 0,1 = 10^-4 · 0,1 = 10^-5

[H+] = Ka1 · 10 = 10^-4 · 10 = 10^-3

che in termini logaritmici significa pH = pKa1 ± 1.

io invece mi ero persa : scusi avevo pensato fossero 4 soluzioni diverse e non tampone all'inizio.(slz di H2A acido debole )A queste pensavo si aggiungesse NaOH per ottenere un tampone. devo rileggere tutto bene per capire. Quindi questo che mi ha spiegato serve per dimostrare perché proprio quelle regioni contrassegnate nel grafico logaritmico si definiscono tampone ?