Tampone fosfato e aggiunta di KOH
Salve, il testo dell'esercizio recita così:

Calcolare la variazione di pH prodotta dall'aggiunta di 10 ml di KOH 0,1 M a 40 ml di una soluzione Na3PO4 0,03 M e Na2HPO4 0,03 M . Con Ka1 = 8 x 10^-3 , Ka2 = 8 x 10^-8 , Ka3 = 5 x 10^-13 .

Allora io ho capito che in soluzione ho la coppia coniugata PO4^3- / HPO4^2- , dove PO4^3- si comporta da base e HPO4^2- da acido. Avrò l'equilibrio di dissociazione basica PO4^3- + H2O = HPO4^2- + OH- controllato da Kb1 che mi ricavo da Kw e Ka3 e viene 0,02 .
Uso l'equazione di Hasselbach: Kb1 = (OH-)(Ca/Cb) con Ca = 0,03-OH- e Cb= 0,03+OH- . Ecco, da quest'equazione cerco di ricavarmi OH- ma non riesco perchè poi nell'equazione di secondo grado c'è qualche errore di segno  (viene la radice di un numero negativo nel calcolo della soluzione OH- ) . Quindi di conseguenza poi non riesco a continuare l'esercizio e concluderlo. Cosa sbaglio? Qualcosa nei bilanci?

Grazie in anticipo!
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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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Ma la reazione che avviene in soluzione come è? È assurda così?

Ma perché ha considerato solo la ka3?


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Sì Rosa è assurda perché Na3HPO4 e Na2PO4 non esistono :-(

Una soluzione tampone non è altro che una soluzione di Na2HPO4 a cui è stato aggiunto dell'Na3PO4, oppure, viceversa, una soluzione di Na3PO4 a cui è stato aggiunto dell'Na2HPO4.

Trovi la spiegazione in questa discussione, alla risposta 3:
http://www.myttex.net/forum/Thread-Soluz...one--10628

Se vogliamo mettere in evidenza che si tratta di un equilibrio di dissociazione acida, si scrive:

HPO4(2-) + H2O <==> PO4(3-) + H3O+

La cui costante di equilibrio è la Ka3 dell'H3PO4.
Ciao
Luisa

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Rosa
Ma nella reazione chimica l'Na non compare proprio? Cioè come reagiscono tra loro Na3PO4 e Na2HPO4?

[quote pid='94496' dateline='1504112643']
Trovi la spiegazione in questa discussione, alla risposta 3:
http://www.myttex.net/forum/Thread-Soluz...one--10628

Se vogliamo mettere in evidenza che si tratta di un equilibrio di dissociazione acida, si scrive:

HPO4(2-) + H2O <==> PO4(3-) + H3O+

La cui costante di equilibrio è la Ka3 dell'H3PO4.
[/quote]

È ka3 perché si scrive PO4(3-)?
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H3PO4 + H2O <==> H2PO4(-) + H3O+................ Ka1

H2PO4(-) + H2O <==> HPO4(2-) + H3O+.............Ka2

HPO4(2-) + H2O <==> PO4(3-) + H3O+...............Ka3

L'Na2HPO4 si forma facendo reagire l'H3PO4 con NaOH:
H3PO4 + 2 NaOH --> Na2HPO4 + 2 H2O
ovvero:
H3PO4 + 2 Na+ + 2 OH- --> 2 Na+ + HPO4(2-) + 2 H2O

L'Na3PO4 si forma facendo reagire l'H3PO4 con NaOH:
H3PO4 + 3 NaOH --> Na3PO4 + 3 H2O
ovvero:
H3PO4 + 3 Na+ + 3 OH- --> 3 Na+ + PO4(3-) + 3 H2O

Gli ioni Na+ sono ioni spettatori, non influenzano il pH di una soluzione acquosa, quindi è inutile tirarseli dietro per calcolare il pH di una soluzione tampone HPO4(2-)/PO4(3-).
Ciao
Luisa

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Rosa
Grazie! immaginavo di aver sbagliato qualche segno nei bilanci, adesso ho trovato l'errore.

L'unica cosa, nel calcolo del pH finale non dovremmo considerare la CB , la Ca e la Cb in termini di volume totale e quindi su 50 ml , anzichè Ca e Cb solo su 40 ml e CB solo su 10 ml ?
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Infatti ho fatto come dici ;-)
Dopo reazione con KOH restano 0,2·10^-3 mol di HPO4(2-) in 50 mL e si formano 2,2·10^-3 mol di PO4(3-) sempre in 50 mL.

   
Ciao
Luisa

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d'accordo grazie :-)
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Scusi Prof.ssa ma honpravato a scrivere le reazioni delle quali devo fare i noti schemi che nonostante mi abbia spiegato continuo a sbagliare :-(
Potrebbe aiutarmi?

lo so che nelle risposte sopra ha scritto che bisogna dissociare H3PO4 ma non capisco come rappresentare tramite reazione l'aggiunta di KOH a Na3PO4


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