pH

[Alessandra]

Salve. Ho un dubbio sulla risoluzione dell'ultima richiesta di questo problema:

"Una soluzione acquosa di NaNO2 ha pH=8.63. 
1) Si calcoli la molarità della soluzione di NaNO2 
2) il pH della soluzione che si ottiene aggiungendo a 700 mL di detta soluzione 11.0 grammi di HCl (soluzione A)
3) il pH della soluzione che si ottiene se alla soluzione A si aggiungono 200 mL di acqua distillata. Considerare i volumi additivi e scrivere le reazioni che avvengono"

Ho risolto 1) calcolando la concentrazione degli [OH-], poi dalla formula inversa dell'equilibrio di NO2- ottengo la concentrazione del sale quindi della base = 1.3 M
Per 2) scrivo la reazione che è NaNo2 + HCl = HNO2 + NaCl (restano in eccesso 0.61 moli di NaNo2 e si formano 0.30 moli di prodotti).
Il pH del tampone deriva dall'idrolisi di HNO2. Calcolandolo viene 3.45 ([H3O+]=3.5*10^-4.
Per 3) qual è la reazione che devo indicare? Quali prodotti o reagenti in eccesso in soluzione devo considerare?
Ho pensato di usare la formula della diluizione calcolando la molarità finale di HNO2 = 0.32 M in 0.9 litri.
Imposto lo specchietto:

HNO2 <=> NO2- + H3O+ 
0.30          0.61       3.5*10^-4

0.30-x      0.61+x     x+3.5*10^-4

Ora calcolo la x dall'equazione della Ka per trovare la concentrazione finale degli H3O+. Sto sbagliando tutto, vero? Grazie.

[LuiCap]

Scrivi per cortesia la Ka dell'HNO2 con la quale hai svolto i calcoli. Grazie.

[Alessandra]

Scrivi per cortesia la Ka dell'HNO2 con la quale hai svolto i calcoli. Grazie.

Se intende la costante, 7,10*10^-4. Se intende l'equazione, per la richiesta 2 è Ka=[NO2-][H3O+]/[HNO2] = Cs [H3O+]/Ca

[LuiCap]

Il pH di una soluzione tampone non cambia per diluizione con acqua, in quanto le moli dell'acido debole e della sua base coniugata si trovano entrambe in 900 mL di soluzione anziché in 700 mL di soluzione:

[H3O+] = Ka [HNO2] / [NO2-]
[H3O+] = 7,10·10^-4 (0,302/0,700) / (0,603/0,700) = 3,55·10^-4 mol/L............pH = 3,45
[H3O+] = 7,10·10^-4 (0,302/0,900) / (0,603/0,900) = 3,55·10^-4 mol/L............pH = 3,45

È questo il motivo per il quale una soluzione formata da una coppia acido-base proveniente da due diverse specie chimiche si chiama "soluzione tampone": non cambia il suo pH per l'aggiunta di acqua e per piccole quantità di un acido o di una base forte.