Calcolo del pH, sembra banale ma non per me
Salve a tutti,
incontro qualche difficoltà in questo esercizio:
Determinare il pH di una soluzione acquosa 0,02 M di K2HAsO4 (Ka1 = 5,6x10^-3; Ka2 = 1,7x10^-7; Ka3 = 2,5 x 10^-12).
Allora, la reazione dovrebbe essere:
K2HAsO4 + 2H2O = 2KOH + H3AsO4
potreste per favore darmi delle dritte?
ho pensato che dalla Ka1 possiamo ricavarci la Kb utilizzando la formula: Kb = Kw/Ka1, giusto? ottenuta la Kb possiamo calcolarci la Kn utilizzando la formula: Kn = Kw/Kb. A questo punto, Kn=2X^2/0,02-x (all'equilibrio dovremmo avere 0,02-X = 2X + X).......semplifichiamo a Kn=2X^2/0,02 perchè la X è trascurabile. con questa formula possiamo calcolarci la [X] = [OH], successivamente il pOH ed infine il pH = 14 - pOH. è corretto il mio ragionamento? Grazie.
P.S.= spero sia tutto chiaro.
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In questi casi la concentrazione del Sale non è determinante:

pH = 0,5*( pKa2 + pKa3 )
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emanuele marra
Non è certamente la sezione giusta, questo è un esercizio :-(

La formula risolutiva te l'ha già data Igor.

Aggiungo che la reazione che hai scritto è assurda.
Hai a che fare con un sale di un acido debole triprotico, che in acqua si dissocia completamente in:
K2HAsO4 --> 2K+ + HAsO4(2-)

L'anione HAsO4(2-) dà origine ai seguenti equilibri:

a) idrolisi basica:
HAsO4(2-) + H2O <==> H2AsO4(-) + OH-
Kb = Kw/Ka2 = 5,9·10^-8

b) dissociazione acida:
HAsO4(2-) <==> H+ + AsO4(3-)
Ka3 = 2,5·10^-12

L'equilibrio complessivo è dunque:
2HAsO4(2-) <==> H2AsO4(-) + AsO4(3-)
L'anione HAsO4(2-) è quindi uno ione anfolita che si comporta contemporaneamente da acido e da base.
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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emanuele marra
Chiedo scusa per la sezione non corretta.......Igor, mi chiedevo perché nella formula del pH utilizzi Ka2 e Ka3 e non Ka1? grazie mille
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Gli equilibri con cui hai a che fare sono i due che ha scritto LuiCap.
Ka1 si riferisce invece all'equilibrio H3AsO4/H2AsO4(-).
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Scusami Igor ma continuo a non capire........K2HAsO4 in H2O: 2K(+) + HAsO4(2-), quest'ultimo può dare idrolisi basica e idrolisi acida. Non capisco come entra in gioco H3AsO4 e perché Ka1 non è influente sul calcolo del pH.
Grazie per l'aiuto.
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L'H3AsO4 non entra mai in gioco, perciò neppure la Ka1.

L'HAsO4(2-) da idrolisi basica, ma non idrolisi acida; subisce invece una dissociazione acida, cioè libera l'ultimo suo protone.

      


Se per idrolisi acida intendi questa, allora va bene:
HAsO4(2-) + H2O <==> AsO4(3-) + H3O(+)
Io l'ho scritta nella forma:
HAsO4(2-) <==> AsO4(3-) + H+
Ciao
Luisa

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emanuele marra, luigi_67, Adriano
Molto molto chiaro.......grazie mille. Ne approfitto per augurare a tutti voi buona Pasqua.
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Correggo il refuso nell'ultima frase:
Il pH di una soluzione acquosa di una specie anfolita è indipendente dalla sua concentrazione.
Ciao
Luisa

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Una dimostrazione un po' più semplice è quest'altra:

   
Ciao
Luisa

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