Equazione di Van't Hoff

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Fermio

2018-06-07 13:44

Ben ritrovati,

sono qui che mi sto logorando su un passaggio logico/teorico legato all'equazione di Van't Hoff, che lega la costante di equilibrio K alla temperatura.

Senza scrivere tutto il processo per ricavarla, nei diversi testi di chimica che ho a disposizione si arriva alla classica equazione nota, partendo dall'integrazione di dG=VdP (a T=cost) e sotto la stretta ipotesi di gas perfetti, V=RT/P. Uguagliando DG°=-RTlnK per una reazione (gassosa) all'equilibrio con DG°=DH°-TDS° ottengo banalmente il risultato cercato.

Bene... in una esercitazione ero di fronte a una soluzione con sola acqua, con il DH° dell'equilibrio H2O <==> H3O+ + OH- e il solito Kw assegnato a 25°, che a lezione abbiamo ricavato a partire dalla legge della mobilità degli ioni per cui L=l+ + l- (con L=lambda maiuscolo per conducibilità equivalente e l=lambda minuscolo per conducibilità degli ioni H3O+ e OH-) e L° (a diluizione infinita) e X conducibilità.

L'esercizio chiedeva di calcolare la nuova temperatura per cui l'acqua (neutra) avesse pH=7.20.

Dopo aver calcolato il nuovo Kw'=[H3O+]^2 ([H3O+]=[OH-] a pH neutro), tutti, e a conferma lo svolgimento che ha usato il docente nelle soluzioni, abbiamo applicato a occhi chiusi Van't Hoff, guidati dall'idea che "Van't Hoff lega la costante di equilibrio della reazione alla variazione di temperatura", trovando così la nuova T2 richiesta.

Bene... sfogliando le dimostrazioni e pesando ogni parola... l'equazione di Van't Hoff (e non quella di Gibbs Helmholtz) con "R" dentro scappa fuori dalla considerazione di gas perfetti. Qui, a meno di fantasie, abbiamo molecole d'acqua neutre e ioni che generano una bassa conducibilità. E' lecito applicare Van't anche in questo caso? C'è qualche ipotesi in più (di cui non sono a conoscenza) che rende tutto questo molto più pulito? 

Ho pensato a un possibile equilibrio della fase vapore con quella liquida, come si fa per dimostrare che il passaggio in soluzione tra due liquidi miscibili è spontaneo... però non mi convince per niente.

O_o O_o *Si guarda intorno*

Fermio

2018-06-08 13:47

Up  O:-)