pH di varie soluzioni
Buon pomeriggio a tutti, l'esercizio è questo: 

Mettere in ordine di pH decrescente le seguenti soluzioni acquose, sapendo che l’ammoniaca è una base debole con Kb=1,8×10^–5:
  1. Cloruro di sodio 0,1 M
  2. Ammoniaca 0,1 M
  3. Cloruro di ammonio 0,1 M
  4. Idrossido di sodio 0,1 M
io riesco a trovare il pH della soluzione di ammoniaca trovando prima la concentrazione degli ioni [OH-] mediante la formula
[OH-] = radQuad(Kb x Cb), poi trovando il pOH da sottrarre a 14 , ma per il resto, non sapendo le Ka o le Kb, come devo fare? quale è il ragionamento da seguire? 
PS dmn ho l'esame di chimica generale, quindi mi sarebbe utile capire come fare.
grazie in anticipo.
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Cloruro di sodio 0,1 M
È un sale formato dall'anione di un acido forte (come HCl) e dal catione di una base forte (come NaOH).
Gli ioni del sale, sebbene siano idratati in soluzione acquosa, non provocano alcuna variazione del pH della soluzione che rimane a pH = 7.
Infatti:
Cl- + H2O <==> HCl + OH-
Cl- + H2O <==> H+ + Cl- + OH-
Na+ + H2O <==> NaOH + H+
Na+ + H2O <==> Na+ + OH- + H+

Ammoniaca 0,1 M
NH3 + H2O <==> NH4+ + OH-
[OH-] = radq (1,8·10^-5 · 0,1) = 1,3·10^-3 mol/L
pOH = 2,9
pH = 11,1

Cloruro di ammonio 0,1 M
NH4Cl --> NH4+ + Cl-
Lo ione ammonio (acido coniugato della base debole NH3) reagisce con l'acqua secondo la seguente reazione di idrolisi acida:
NH4+ + H2O <==> NH3 + H3O+
[H+] = radq (1,0·10^-14 / 1,8·10^-5 · 0,1) = 7,5·10^-6 mol/L
pH = 5,1

Idrossido di sodio 0,1 M
Come tutti gli idrossidi, l'NaOH è una base forte, quindi completamente dissociata in acqua:
NaOH --> Na+ + OH-
[OH-] = 0,1 mol/L
pOH = 1
pH = 13

La scala richiesta in ordine di pH decrescente delle soluzioni 0,1 M è dunque:
NaOH > NH3 > NaCl > NH4Cl
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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[-] I seguenti utenti ringraziano LuiCap per questo post:
chemistry.92
ciao! una domanda: ma perché si usa la Kb dell'ammoniaca per tutti i composti?
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La base NH3 si dissocia in acqua secondo la reazione:
NH3 + H2O <==> NH4+ + OH-
la cui costante di dissociazione basica è:
Kb = [NH4+][OH-]/[NH3]

L'acido debole coniugato, NH4+, reagisce anch'esso con l'acqua:
NH4+ + H2O <==> NH3 + H3O+
la cui costante di dissociazione acida è:
Ka = [NH3][H3O+]/[NH4+]

Se moltiplichiamo la Kb per la Ka otteniamo:
Kb · Ka = [NH4+][OH-]/[NH3] · [NH3][H3O+]/[NH4+]
che, semplificata, risulta:
Kb · Ka = [OH-] · [H3O+] = Kw

Questo vale per tutti gli acidi e le basi, che formano sempre una coppia acido-base coniugata.
Ka e Kb sono inversamente proporzionali: quanto più forte è l'acido, tanto più debole è la sua base coniugata e viceversa.
L'HCl è un acido molto forte, perciò la sua base coniugata Cl- è una base molto debole.
L'NH3 è una base debole (Kb = 1,8·10^-5), perciò il suo acido coniugato NH4+ è molto più debole (Ka = 1,0·10^-14/1,8·10^-5 = 5,6·10^-10)
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
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