pH con sali, dubbio concentrazione

[chemchem]

Ciao a tutti, ho il seguente esercizio: 

Calcolare il pH della soluzione ottenuta mescolando 100 ml di cloruro di ammonio 0.1 N e 100
ml di acido cloridrico 0.1 N. Kb (NH3) = 1.8 x 10^-5 .

E ho provato a risolverlo così: so che l'acido cloridrico è un acido forte, e il cloruro d'ammonio un sale che proviene dalla neutralizzazione tra NH3 che è una base debole e HCl che è un acido forte, quindi per calcolare la concentrazione degli ioni H3O+ posso usare la seguente formula:

[H3O+]= √[(Kw/Kb)Cs] 

Kw è 1,00 x 10^-14, kb è la costante di idrolisi basica di NH3 e ce l'ho pure.... ma Cs? Come calcolo la concentrazione del cloruro di ammonio nella soluzione dai dati che ho? Ho pensato che se avessi saputo il numero di equivalenti avrei potuto ricavarmela dalla normalità, ma non so come trovare il numero di equivalenti.. e poi la normalità dell'acido cloridrico a che servirebbe in questo caso?

Qualcuno sa come risolverlo? Grazie in anticipo!

[LuiCap]

Nein nein nein.
L'NH4+ è l'acido debole coniugato della base debole NH3.
L'HCl è un acido forte.
La [H3O+] totale è data perciò:
[H3O+]tot = [H3O+]da HCl + [H3O+]da NH4+

   

Se avessi usato la tua formula il pH sarebbe risultato di 5,28.

[chemchem]

Grazie! Non mi è chiaro però come si sapeva che la concentrazione iniziale di H+ fosse quella? Nel testo dice la concentrazione iniziale dell'acido cloridrico... come si ricava da questa quella del singolo H+?
E inoltre, perché per NH4+ abbiamo dovuto fare lo schema ma per HCl non è stato necessario e sapevamo già il suo contributo di [H+]?

[LuiCap]

Dalle domande che poni capisco che ti mancano sicuramente le conoscenze di base di chimica generale per affrontare questo tipo di esercizi. Ti consiglio quindi di ristudiarti per bene tutti gli argomenti precedenti a questo tipo di esercizi che può essere inquadrato come "Equilibri multipli dei sistemi acido-base".

Ti scrivo due concetti che sicuramente devi aver chiari.
L'NH4Cl e l'HCl sono due elettroliti forti che si dissociano in soluzione acquosa in modo completo:
NH4Cl NH4+ + Cl-
HCl H+ + Cl-
Quindi la concentrazione iniziale degli ioni che si formano è uguale a quella dell'elettrolita indissociato.
Il Cl- è la base coniugata debolissima dell'acido forte HCl, quindi in soluzione non subisce idrolisi.
L'NH4+ è l'acido coniugato debole della base debole NH3, quindi in acqua subisce la seguente reazione di idrolisi:
NH4+ + H2O NH3 + H3O+
Questo è l'equilibrio che determina il pH delle due soluzioni mescolate.

[chemchem]

Ok! Adesso ho capito come è stato risolto, grazie ancora

Sì è vero, le basi teoriche mi mancano, ho cercato di approcciarmi a tutti gli esercizi del pH studiando giusto le cose essenziali, ma evidentemente non sono bastate   continuo a studiare meglio la teoria e contemporaneamente a fare esercizi seguendo questi nuovi concetti fondamentali.