Sezione pH - Elenco problemi | |
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Il pH | Problemi di base | Dalla molarità di una base forte al pH |
Calcolare il pH (di 130 ml) di una soluzione acquosa di KOH 0,04 M. |
La schematizzazione di questo problema di base sul pH è la seguente
Schema | |
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Dati INPUT | Molarità Cb della base |
INPUT extra | Formula corretta della sostanza |
OUTPUT | pH |
Si noti come al fine di risolvere il problema non ha alcuna importanza sapere il volume della soluzione acquosa in esame.
SOLUZIONE
Una base forte (di fatto, all'atto pratico, alcuni specifici idrossidi) si dissocia completamente in acqua secondo la reazione generale (se monoacida)
MeOH => Me+ + OH-
(si noti la freccia singola in reazione) che nel caso in oggetto diviene
KOH => K+ + OH-
Emerge che ogni mole di idrossido libera una mole di ioni OH-; di conseguenza ogni mole per litro di soluzione di base libera una mole per litro di ioni OH-. Nota quindi Cb, essa è pari anche alla [OH-] in soluzione. Dalla definizione di pOH è immediato ricavare il pOH (cfr questo problema elementare) e da esso il pH (cfr questo problema elementare sul ph).
Dal punto di vista numerico si ha:
[OH-] = Cb = 0,04 mol/l
pOH = 1,40
e in fine
pH = 14 - pOH = 12,6
Osservazione: sotto l'ipotesi che la concentrazione Cb sia tale da poter trascurare l'autoprotolisi dell'acqua, il pH può essere immediatamente ricavato tramite la relazione:
pH = 14 + log(Cb) |
Base biacida
Calcolare il pH (di 350 ml) di una soluzione acquosa 0,03M di Ba(OH)2. |
La dissociazione in acqua si presenta come
Ba(OH)2 => Ba++ + 2OH-
Emerge che ogni mole di idrossido libera 2 moli di ioni OH-; di conseguenza ogni mole per litro di soluzione di base libera 2 moli per litro di ioni OH-, cioè il doppio del valore di Cb. Il calcolo del pOH è a questo punto facilissimo, essendo per una base biacida forte automaticamente noto dalla conoscenza di Cb. Segue:
[OH-] = 2*Cb = 0,06 mol/l
e quindi (cfr questo problema elementare)
pOH = 1,22
In fine il pH si calcola come segue (cfr questo problema elementare sul pH)
pH = 14 - pOH = 12,78
Osservazione: il comportamento delle basi deboli biacide è completamente diverso! Di conseguenza quanto mostrasto qui sopra non può essere applicato a tali tipi di composti.