Esercizi sull'equilibrio acido-base

SISTEMA: acido debole + base forte (quest’ultima in eccesso).
ESERCIZIO: 4.98 g di acido fluoridrico (HF) e 15 g di NaOH sono sciolti in 500 ml di acqua.
Calcolare il pH.
Prima di iniziare, si noti come questo esercizio sia molto simile al precedente. L’unica differenza
risiede nella concentrazione della base forte (NaOH). Si vedrà come questa differenza
apparentemente sottile condurrà ad una situazione completamente diversa.
Si calcola il peso molecolare di HF: 19 g/mol
Si calcola il peso formula di NaOH: 40 g/mol
Si calcolano quindi le concentrazioni molari
[HF] = 0.524 M [NaOH] = 0.750 M
Analogamente al caso di pagina precedente, la reazione in gioco è:
HF + OH - F - + H 2O
C M iniziali: 0.524 0.750 0 -
C M finali: 0 0.226 0.524 -
A differenza del caso precedente, questa volta il reagente in difetto è HF e non OH - . Alla fine della
reazione la concentrazione finale di HF è quindi 0 M. La concentrazione finale di OH - è uguale a
quella iniziale (0.750 M) meno la quota che ha reagito (0.524 M), vale a dire 0.226 M.
Al termine della reazione sono presenti OH - e F - . Queste ultime sono rispettivamente una base forte
e una base debole. In una soluzione di questo tipo il contributo della base debole è trascurabile
rispetto a quello della base forte e quindi non si considera. E quindi:
pOH = -log [OH - ] = -log (0.226) = 0.64
pH = 14 – 0.64 = 13.36
RISULTATO: pH = 13.36
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