dissociazione dell'acqua: dubbio amletico

[alberodimele]

Salve a tutti, sono nuovo del forum e di recente mi sono posto alcuni interrogativi sulla dissociazione dell'acqua. Lavoro nel settore sanitario e mi sto occupando dell'approccio di Stewart per interpretare i cambiamenti del ph nel sangue e nei liquidi biologici. 
Allora: sappiamo che la costante di dissociazione dell'acqua (Kw) a 25 °c è circa 10 elevato a -14 e tale valore origina dal prodotto tra H+ (10 elevato a -7) e OH- (10 elevato a -7). Essendo Kw per definizione costante il prodotto tra H+  e OH- sarà sempre costante. Nel momento in cui aggiungo per esempio NaCl all'acqua il rapporto tra OH- e H+ non cambia, cioè gli OH- rimangono 10 alla -7 così come anche gli H+. A questo punto alla soluzione di acqua e NaCl aggiungo Cl-. Cosa succede: so per definizione che nei liquidi biologici la soluzione dovrà rimanere elettricamente neutra in quanto il numero di cariche negative sarà uguale al numero di cariche positive. Pertanto l'aumento di cloro nella soluzione si assocerà ad una riduzione degli ioni OH-. Essendo costante il prodotto tra H+ ed OH-, gli H+ conseguentemente aumenteranno con conseguente riduzione del ph. A questo punto ci troveremo in una situazione in cui per esempio OH- sarà uguale a 10 alla -10 e H+ sarà uguale a 10 alla -4; questo avviene perchè, ripeto, il prodotto ionico dell'acqua è costante. A tal punto mi chiedo: gli OH- che diminuiscono, dove vanno a finire? si combinano con l'h20 secondo la reazione 2H20  H3O+ + OH-.
. Non sono un chimico, mi occupo di medicina, spero sia la sezione corretta. grazie per l'attenzione

[Sorge]

Per curiosità, come fai ad aggiungere Cl- senza un catione a lui associato ?

[alberodimele]

Ciao Sorge, innanzitutto grazie della risposta. Si hai ragione, non è possibile aggiungere cloro senza un catione associato. Non sono riuscito a fare un paragone corretto.Facciamo finta allora che aggiungiamo la proteina albumina che ha carica negativa. Insomma aggiungiamo una sostanza a carica complessivamente negativa per cui gli OH, per mantenere l’elettroneutralità, devono diminuire. Dove vanno a finire gli OH?

[Axeldt95]

Non esistono sostanze che non siano elettricamente neutre nel loro complesso: le cariche saranno sembre bilanciate da un controione avente carica opposta.
L'albumina è elettricamente neutra quando il pH della soluzione è uguale al suo punto isoelettrico (pI = 5,9). A un pH pari a 7,4 (pH fisiologico), l'albumina presenta una carica negativa netta che però sarà bilanciata da altre specie cariche positivamente presenti in soluzione.

[xshadow]

Salve a tutti, sono nuovo del forum e di recente mi sono posto alcuni interrogativi sulla dissociazione dell'acqua. Lavoro nel settore sanitario e mi sto occupando dell'approccio di Stewart per interpretare i cambiamenti del ph nel sangue e nei liquidi biologici. 
Allora: sappiamo che la costante di dissociazione dell'acqua (Kw) a 25 °c è circa 10 elevato a -14 e tale valore origina dal prodotto tra H+ (10 elevato a -7) e OH- (10 elevato a -7). Essendo Kw per definizione costante il prodotto tra H+  e OH- sarà sempre costante. Nel momento in cui aggiungo per esempio NaCl all'acqua il rapporto tra OH- e H+ non cambia, cioè gli OH- rimangono 10 alla -7 così come anche gli H+. A questo punto alla soluzione di acqua e NaCl aggiungo Cl-. Cosa succede: so per definizione che nei liquidi biologici la soluzione dovrà rimanere elettricamente neutra in quanto il numero di cariche negative sarà uguale al numero di cariche positive. Pertanto l'aumento di cloro nella soluzione si assocerà ad una riduzione degli ioni OH-. Essendo costante il prodotto tra H+ ed OH-, gli H+ conseguentemente aumenteranno con conseguente riduzione del ph. A questo punto ci troveremo in una situazione in cui per esempio OH- sarà uguale a 10 alla -10 e H+ sarà uguale a 10 alla -4; questo avviene perchè, ripeto, il prodotto ionico dell'acqua è costante. A tal punto mi chiedo: gli OH- che diminuiscono, dove vanno a finire? si combinano con l'h20 secondo la reazione 2H20  H3O+ + OH-.
. Non sono un chimico, mi occupo di medicina, spero sia la sezione corretta. grazie per l'attenzione

La vedo dura ad aggiungere in una soluzione Cl- senza un controione
Poi ok,la biochimica fa un po' storia a se


Però quello che posso dirti è che NON è vero che se aggkungo NaCl in quantità apprezzabili il pH sia sempre 7.

Sarà neutro si,ma la neutralita non si avra a pH=7 ma un po' meno

Se misuri il pH dell'acqua di mare dovrebbe venirti minore di 7...ma non signfica che il mare sia acido salvo casi particolari di altri agenti contaminanti

Se c' è solo sale sarà sempre neutro ma la neutralità si avra a un pH diverso

Se ad esempio si avra a pH=6 la neutralità significa che [H+]= [OH-] = 10^-6 e Kw= 10^-12

Da un punto di vista chimico fisico queato è dovuto a un cambiamento della forza ionica I che a sua volta modula il valorendella Kw in concentrazione...la quale non è assolutamente un valore tabulato fisso a differenza di quello che si crede


Quella fissa a una certa T è la costante termodinamica Kw
Poi in genere a forza iomica unitaria e coeff attivita pure Kwtermodinamica= Kw concentrazione

E per questo si usa in genere sempre quel valore tabulato la....
Ma in generale le costanti in concertazione sono quelle che servono per trovare le concentrazioni delle specie e sono sempre lo stesso valore solo se la forza Ionica è costante..e nel caso di problemi di chimica base ,si considera la forza ionica unitaria(o meglio i coeff di attivit

Quindi il tuo ragionamento iniziale non è corretto perché il pH di neutralità varia in base alla forza ionica..la quale devia dall'unitarieta'tanto piu elettrolita forte è presente nella soluzione