Buongiorno a lei,
Vorrei sapere, qual è l'errore, in questo esercizio. Ho rifatto alcune volte questo esercizio, ma ho un risultato diverso tutte le volte.
Corpo del testo:
Qual è il pH al punto di equivalenza quando l'acido idrossiacetico viene titolato con KOH 0.0500 M?
pKa = 3.8
Svolgimento
Titolazione acido debole + base forte
Reazione:
HOCH2COOH + KOH => KOCH2COOH + H2O
KCOCH2COOH => -OCH2COOH + K+
-OCH2COOH + H2O <=> HOCH2COOH + OH-
[OH-] = radice quadrata Kw/Ka x cs = radice quadrata 10^-14 / 10^-3.8 x 0.050 = radice quadrata 3.15 x 10^-12 = 1.8 x 10^-6
pOH = -log 1.8 x 10^-6 = 5.75
pH = 14- 5.75 = 8.25
Grazie per la sua disponibilità.
Mancano dei dati:
- volume di acido idrossiacetico;
- concentrazione dell'acido idrossiacetico.
Nel testo del problema non mi viene fornito altro dato. Provo a mandarle il testo del problema.
Il testo del problema. Il problema non mi fornisce ne la concentrazione e il volume dell'acido...
Ti posso assicurare che senza quei dati non è possibile calcolare il pH al punto equivalente.
Te lo dimostro.
Qual è il pH al punto di equivalenza quando l'acido idrossiacetico viene titolato con KOH 0.0500 M? pKa = 3.8
1° caso
M HOCH2COOH = 0,0450 mol/L
V HOCH2COOH = 25,0 mL
M KOH = 0,050 mol/L
- Bisogna dapprima calcolare il volume di KOH al punto equivalente:
HOCH2COOH + OH- --> HOCH2COO- + H2O........l'idrogeno acido è quello del gruppo carbossilico
n HOCH2COOH = 0,0450 mol/L · 0,0250 L = 0,001125 mol = n KOH
V KOH = 0,001125 mol / 0,050 mol/L = 0,0225 L
- Ora si deve calcolare la molarità dello ione idrossiacetato che si forma come prodotto:
Al punto equivalente si formano 0,001125 mol di HOCH2COO- in un volume totale di 25,0 + 22,5 = 47,5 mL
La molarità di HOCH2COO- è:
M HOCH2COO- = 0,001125 mol / 0,0475 L = 0,0237 mol/L
- Infine si può calcolare il pH della soluzione;
HOCH2COO- + H2O <--> HOCH2COOH + OH-
0,0237............../...................0...............0
-x...................../..................+x.............+x
0,0237-x.........../....................x...............x
Kb = Kw/Ka = 1,00·10^-14/1,58·10^-4 = 6,31·10^-11 = x^2/0,0237-x
Trascurando la x al denominatore si ha:
x = [OH-] = radq (6,31·10^-11 · 0,0237) = 1,22·10^-6 mol/L
pOH = 5,91
pH = 8,09
2° caso
M HOCH2COOH = 0,0750 mol/L
V HOCH2COOH = 25,0 mL
M KOH = 0,050 mol/L
Rifacendo gli stessi calcoli si ottiene:
pH = 8,13
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