mescolamento tamponi

[roberto96]

salve,
 Calcolare il pH di una soluzione di ammoniaca 0.12 M (Kb = 1.8 x 10-5 M). Che massa di cloruro di ammonio bisogna aggiungere a 500 ml di questa soluzione per portare il suo pH a 9.40?

            NH3 + H20 ----- NH4^+ + OH^-
Co        Co                             x             x    
v           -x                             x             x
Ceq      Co-x

Kb= NH4^+ OH^-/NH3= 1,8*10^-5      x^2 / 0,12 M - x=1,8*10^-5
x= 1,47*10^-3
pOH= 2,83 pH= 11,17 




                 NH3 + H2O -------------- NH4 + + OH - 
C0              0,12                                   C0
v               -x                                         +x
Ceq        0,12-x                                    Co+x

Kb= NH4+ OH-/NH3

Dall'esercizio guidato c'è questa formula, [C0+x] x 0.12 - x 
pH=4,60
Come arrivo a pH 4,60?
Grazie

[LuiCap]

Il titolo della discussione è sbagliato: l'esercizio che hai proposto non tratta il mescolamento di tamponi, bensì il mescolamento di una base debole (NH3) con il suo acido coniugato (NH4+) per preparare una soluzione tampone.
Cerca di cambiarlo.

L'equilibrio di dissociazione di una base debole in acqua è:
NH3 + H2O NH4+ + OH-
la cui Kb è:
Kb = [NH4+][OH-]/[NH3]
Se è nota [NH3], il pH si calcola come hai mostrato, ed è possibile trascurare la x al denominatore:
1,8·10^-5 = x^2 / (0,12 - x)
[OH-] = 1,47·10^-3 mol/L
pOH = 2,83
pH = 11,17
In altre parole:
Kb/[OH-] = [NH4+]/[NH3]
che in termini logaritmici è:
log Kb - log [OH-] = log [NH4+] - log [NH3]
log Kb + pOH = log [NH4+] - log [NH3]
pOH = - log Kb + log [NH4+] - log [NH3]
pOH = pKb + log [NH4+] - log [NH3]................ equazione di Henderson-Hasselbalch

Diminuire il pH da 11,17 a 9,40 significa aumentare il pOH da 2,83 a 4,60, da cui:
[OH-] = 10^-4,60 = 2,51·10^-5 mol/l
4,60 = 4,74 + log [NH4+] - log (0,12 - 2,51·10^-5)
Trascurando 2,51·10^-5, si ha:
log [NH4+] = 4,60 - 4,74 + log 0,12 = -1,07
[NH4+] = 10^-1,07 = 0,0860 mol/L = [NH4Cl]
massa NH4Cl = 0,0860 mol · 53,49 g/mol = 4,60 g/L di NH4Cl
Perciò per 500 mL di NH3 0,12 M occorre aggiungere 2,30 g di NH4Cl per ottenere una soluzione tampone a pH 9,40.