marraing
2015-02-20 17:20
Salve,
ho di nuovo bisogno di voi per risolvere un esercizio d'esame a cui non so mettere mano.
A 50 ml di soluzione 0.1 M di HA vengono aggiunti 30 ml di NaOH 0.15 M e il pH della soluzione ottenuta è 4.7.Calcolare il grado di dissociazione per una soluzione di 30 ml 0.01M di tale acido.
Vi ringrazio.
Mescolando le due soluzioni si ha un sistema tampone nel quale rimane un eccesso di acido HA.
Esiste una formula che correla tra loro il pH, la Ka dell'acido e la concentrazione di sale NaA e acido HA:
[H+] = Ka * Ca/Cs
calcoliamo adesso quanto acido rimane non reagito:
x*0,1=30*0,15
x=45 che sono i ml di acido che ha reagito
quindi rimangono 5 ml di acido libero.
perciò Ca = (5/80)*0.1 = 0,00625 M
Cs = (30/80)*0.15 = 0,05625
sostituendo nella formula di cui sopra:
0,00002 = Ka * 0,00625/0,05625
fatti i dovuti calcoli risulta che Ka=0,00018
Esiste un'altra formula che permette di ricavare il grado di dissociazione di un acido debole conoscendone la Ka e la concentrazione:
Ka = α^2 * Ca/(1-α)
che sviluppata diventa un'equazione di 2° grado:
α^2*Ca + α*Ka - Ka = 0
sostituendo diventa:
0,01*α^2 + 0,00018*α - 0,00018 = 0
che risolta dà α=0,1255
saluti
Mario
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marraing
2015-02-21 15:33
Perdonami Mario,io uso questo sistema:
HA + NaOH -----> NaA + H2O
0.005 0.0045 0 0
(0.005-0.0045) limitante 0.0045 0.0045
Ho un eccesso di acido 0.0005 ossia 0.00625 M e 0.05625 M di sale.Fin qui ci siamo.
Tu poi prosegui con i calcoli senza tener conto della seconda parte:ossia "una soluzione di 30 ml 0.01M di tale acido.".Sbaglio?Oppure questa parte non devo considerarla?Ti ringrazio.
Il grado di dissociazione di un acido debole, per una data temperatura, dipende dalla sua Ka e dalla concentrazione.
Il volume della soluzione è irrilevante.
saluti
Mario
marraing
2015-02-23 14:51
Salve,
si avvicina l'esame e ho un dubbio.Il problema è questo:
"A 350 ml di soluzione contenente cloruro di ammonio 0.0125 M e idrossido di ammonio 0.002 M sono aggiunti 150 ml di acido cloridrico 0.00850 M.Calcolare la variazione di pH supponendo che i volumi siano additivi. (Kb= 1.8E-5 M)."
Ho impostato così l'esercizio:
Semireazioni:
NH4Cl ----> NH4+ + Cl-
NH4OH -----> NH4+ + OH-
HCl ------> H+ + Cl-
moli NH4Cl = (0.00125 * 0.35) = 0.004375 moli
moli NH4OH = (0.002 * 0.35) = 0.0007 moli
moli HCl = (0.0085 * 0.15) = 0.001275 moli
NH4OH + HCl ----------> NH4Cl + H20
0.0007........0.001275.................0.004375........0
R.L............0.000575..................0.005075.........0.0007
[HCl] = (0.000575)/ 0.5 = 0.00115 M
[NH4Cl] = (0.005075)/0.5 = 0.001015 M
In pratica l'acido ha fatto sì che l'idrossido di ammonio reagisca tutto.E' corretto?Come calcolo la concentrazione degli ioni [H+] adesso?Non avrò un delta pH,ma un solo pH,vero?
Vi ringrazio per la pazienza.
(Alfredo)
2015-02-23 15:07
Ciao marraing,
ho unito le due discussioni, trattandosi sempre di esami universitari.
Almeno potrai rileggere i due esercizi, con relativa soluzione, in maniera più comoda.
Buona fortuna per l'esame, comunque.
marraing
2015-02-23 15:36
Ti ringrazio!Crepi il lupo
Prima si calcola il pH del tampone Nh4Cl/NH4OH. Spero sia in grado di farlo autonomamente.
Come ha correttamente rilevato l'HCl aggiunto è tale da neutralizzare totalmente la base. Si forma altro NH4Cl e rimane l'eccesso di acido non reagito. Per il computo del pH il sale non ha alcun effetto e basta solamente calcolare il pH della soluzione di HCl residuo.
saluti
Mario
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marraing
2015-02-23 18:57
Il pH del tampone viene 8.459 mentre il pH dell'eccesso di HCl viene 2.936.E' possibile un deltapH = 5.523?E' un valore molto alto.
La cosa positiva è che,se fosse così,ci sono arrivato da solo.
Grazie davvero per le risposte.
Non ho fatto i calcoli, ma la cosa mi appare plausibile, Tieni conto che inizialmente abbiamo un tampone, poi solamente una soluzione di acido forte, seppure diluita.
saluti
Mario
marraing
2015-02-24 14:51
Potreste dirmi se questo ragionamento è corretto?
"X grammi di carbonato cobaltico Co2(CO3)3 contengono 3.011E23 molecole di ossigeno. Quante sono le molecole di Co2CO3?Calcolare il valore di X".
Ho ragionato in questo modo:
divido il numero di molecole di ossigeno per il numero di Avogadro e ottengo le moli di ossigeno che sono 0.5.Per trovare le moli di Co imposto la proporzione 0.5:9=x:2 e ottengo 0.112 moli di Co, stessa cosa per C ottengo 0.168 moli. Moltiplico ogni numero di moli per il peso atomico di ciascun elemento (0.5*16)+(0.112*58.93)+(0.168*12)=16.61g.
Per il secondo quesito so che una sola mole di Co2O3 è contenuta nel carbonato cobaltico, quindi 1Co2O3 quindi avrò 1*6.022E23 molecole di Co2O3.É giusto?
Grazie tante.