FabrizioM
2015-11-04 22:59
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
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
= (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-] / = 1·10^-5
Andiamo a sostituire i valori:
[OH-] = 10^-pOH = 10^-Kw/pH = 4,0·10^-6
[BH+] = x mol/L
[ = (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
In definitiva, il procedimento che hai svolto è corretto, però avendo sbagliato a scrivere le due reazioni, il risultato che ottieni è sbagliato.
[BH+]/=Kb/[OH-]= 2,51
Sostituisco
[0,2Va]=2,51[0,025-0,2Va]
Va=89 ml
I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo messaggio: FabrizioM
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)