Esercizi sull'equilibrio acido-base

SISTEMA: acido debole + base forte (in quantità uguali).
ESERCIZIO: 7.125 g di acido fluoridrico (HF) e 15 g di NaOH sono sciolti in 500 ml di acqua.
Calcolare il pH (K b = 2.9 • 10 -11 ).
Anche questo esercizio è simile ai due precedenti (pagine 11 e 12), ma si tratta di una situazione
ancora 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] = 0.750 M [NaOH] = 0.750 M
La reazione in gioco è:
HF + OH - F - + H 2O
C M iniziali: 0.750 0.750 0 -
C M finali: 0 0 0.750 -
Entrambi i reagenti si esauriscono e l’unica sostanza con proprietà acido-base che è presente al
termine della reazione è il prodotto F - . F - è la base coniugata di un acido debole e quindi reagisce
come base debole con acqua in maniera analoga al caso analizzato in precedenza (pagina 8):
F - + H 2O HF + OH -
C M iniziali: 0.750 - 0 1 • 10 -7
C M finali: 0.750 - x - x x
Tale reazione è governata dalla costante di dissociazione basica di F - (K b):
K b =
[HF]
[F - ]
[OH - ]
che conduce a x = 4.66 • 10 -6
pOH = -log [OH - ] = -log (4.66 • 10 -6 ) = 5.33
pH = 14 – 5.33 = 8.67
RISULTATO: pH = 8.67
2.9 • 10 -11 =
NOTA: il sistema qui trattato equivale a quello di una titolazione acido debole e base forte al punto
equivalente per cui un esercizio di una titolazione con acido debole e base forte (oppure il caso
speculare base debole e acido forte) deve essere così risolto.
x 2
0.750 - x
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