Trovare gli ml di una neutralizzazione

[FabrizioM]

Ciao a tutti,
vorrei sapere se è corretto il procedimento che ho seguito.

Trovare gli ml di HCl 0,2M aggiunti a una base debole BOH 100 ml 0,25M con Kb=10^-5 per avere un pH 8,6.

H+     +      BOH     B-    +    H2O
0,2Va         0,025         0
0           0,025-0,2Va    0,2Va


BOH                  +                  H2O                BH   +     2OH-
0,025-0,2Va                                                     0,2Va


pH=8,6   pOH=14-8,6=5,4  [OH-]=(2*10^-5,4)

[BH]/[BOH]=Kb/[OH-]= 1,25

Sostituisco

[0,2Va]=1,25[0,025-0,2Va]

Va=69 ml

[LuiCap]

H+ + BOH B- + H2O
Questa reazione non ha senso perché a sx hai 1 carica positiva e a destra hai 1 carica negativa.
Inoltre gli idrossidi sono tutti delle basi forti.
Quindi il simbolo che si utilizza per indicare una base debole è semplicemente B.

La reazione completa che avviene è quindi:
B + H+ BH+
Dopo che l'acido forte ha reagito le concentrazioni molari saranno:
[H+] = 0 mol/L
[BH+] = x mol/L
[B] = (0,25 - x) mol/L
L'H+ scompare, ma avrà formato x mol/L di BH+.
Quella che si forma è quindi una soluzione tampone costituita dalla base debole B e dal suo acido coniugato BH+, il cui equilibrio è rappresentato da:
B + H2O BH+ + OH-
la cui Kb è:
Kb = [BH+] x [OH-] / [B] = 1·10^-5
Andiamo a sostituire i valori:
[OH-] = 10^-pOH = 10^-Kw/pH = 4,0·10^-6
[BH+] = x mol/L
[[B] = (0,25 - x) mol/L
Perciò:
4,0·10^-6 = 1·10^-5 · (0,25 - x) / x
risolvendo
x = [BH+] = 0,18 mol/L
Dato che abbiamo solo 100 mL di base debole le mol di BH+ che si devono formare sono solo 0,018.
Queste moli sono uguali alle moli di acido forte che abbiamo aggiunto nella reazione completa iniziale, quindi, nota la molarità dell'acido forte, avremo:
Volume HCl = 0,018 mol / 0,2 mol/l = 0,089 L = 89 mL di HCl 0,2 M

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In definitiva, il procedimento che hai svolto è corretto, però avendo sbagliato a scrivere le due reazioni, il risultato che ottieni è sbagliato.

[BH+]/[B]=Kb/[OH-]= 2,51

Sostituisco

[0,2Va]=2,51[0,025-0,2Va]

Va=89 ml

[LuiCap]

Ho scritto una inesattezza.
Tutti gli idrossidi sono delle basi forti tranne l'NH4OH, che in realtà non esiste.
Non è altro che una soluzione acquosa di ammoniaca:
NH3(g) + H2O(l) NH3(aq)