pH solfato di metilammonio

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chimica40

2023-05-04 14:08

Ciao a tutti, qualcuno può aiutarmi? 

Dato il seguente esercizio: 

Una soluzione è preparata sciogliendo in acqua 10 g di solfato di metilammonio, fino ad un volume di 750 mL. Si calcoli il pH di questa soluzione e quanti mL di soluzione 2 N di sodio idrossido dovranno essere aggiunti affinchè il pH=8. (Kb metilammina=4.38x10-4). Disegnare la struttura di Lewis del solfato di metilammonio.

Sono riuscita ad eseguire il primo punto calcolando il pH del sale, ma non ho idea di come continuare la restante parte. Mi pare di aver capito che non si tratta di una soluzione tampone, in quanto l'aggiunta della base provoca un cambiamento drastico del pH, in quanto da 5,71 passa ad 8. Come posso ricavare il volume della base NaOH?

Immagine WhatsApp 2023-05-04 ore 16.07.37.jpg
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LuiCap

2023-05-04 15:59

metilammonio + NaOH.jpg
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chimica40

2023-05-04 16:10

Perché si trascura 10^-8 a numeratore e denominatore?

LuiCap

2023-05-04 16:35

Perché è molto minore di x.

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chimica40

2023-05-04 17:20

Non mi è chiaro perché si forma il tampone, dato che l'aggiunta della base provoca un aumento del pH da 5,71 a 8. Potrebbe spiegarmelo?

LuiCap

2023-05-04 17:40

Lo ione metilammonio è un acido molto debole (Ka = 2,28·10^-11); il pH della soluzione si ricava dal seguente equilibrio e vale 5,71:

CH3NH3+ + H2O <--> CH3NH2 + H3O+

Al punto equivalente è presente solo la specie CH3NH2, che è una base debole, ma piuttosto forte:

CH3NH3+ + OH- --> CH3NH2 + H2O

Il pH al punto equivalente si ricava dal seguente equilibrio e vale 11,91:

CH3NH2 + H2O <--> CH3NH3+ + OH-

Per aggiunta di una base forte (NaOH) in difetto, tra il punto iniziale e il punto equivalente c'è la contemporanea presenza dell'acido debole CH3NH3+ e della sua base coniugata CH3NH2, ovvero una soluzione tampone.

Se la base forte fosse in eccesso rispetto allo ione metilammonio in pH sarebbe maggiore di 11,91.

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