• Chimica
  • redox in ambiente basico con stechiometria e calcolo PH

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salentinu84
salentinu84 - Ominide - 4 Punti
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salve a tutti...l'esercizio consta di 3 step:
1, bilanciamento redox in ambiebte basico
2. calcoli moli AsH3(gas). dati: reazione si svolge a CN; 80 lt volume
3. calcolare il ph

AsO43- + Zn ZnO2-- + AsH3 (gas)

1. Bilanciamento

8e+AsO43- ----> AsH3
Zn ----> ZnO2-- +2e

Bilancio ossigeno con h2o

8e+AsO43- ----> AsH3 + 4H2O
2H2O+ Zn ----> ZnO2-- +2e

Bilancio H con H20 (dove manca idrogeno) e con OH- (dalla parte opposta)
11H2O+8e+AsO43- ----> AsH3 + 4H2O+11OH- POI X2e
4OH - + 2H2O+ Zn ----> ZnO2-- +2e +4H2O X8e

22H2O+16e+2AsO43- ----> 2 AsH3 + 8H2O+22OH-
32OH - + 16H2O+8 Zn ----> 8 ZnO2-- +16e +32H2O

Sommo e semplifico
22H2O+16e+2AsO43 + 10OH - + 16H2O+8 Zn ---->
2 AsH3 + 8H2O+22OH- + 8 ZnO2-- +16e +2H2O

Dividendo tutto per due alla fine rimane
AsO43 + 5OH - +4Zn ----> AsH3 + 4ZnO2-- + H2O

SECONDA PARTE ESERCIZIO….DETRERMINARE IL NUMERO DI MOLI DI AsH3 SAPENDO CHE LA REAZIONE SI SVOLGE A CN E CHE SI PRODUCONO 80 LITRI
Uso relazione gas PV=nRT….n=PV/RT= 1*80/0.082*273k= 3.57
Credo, ma non ne sono sicuro, che avrei potuto anche fare così:siccome a CN 1mole di gas occupa 22.414 litri, avrei potuto fare n=80/22.414 e trovare le moli

A questo punto devo calcolare il ph
Siccome la soluzione è basica credo che dovrò prima trovare il POH…però non riesco a trovare la concentrazione molale finale di OH
grazie in anticipo a chi vorrà aiutarmi :)
mielina
mielina - Eliminato - 6841 Punti
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Si, infatti il risultato numerico è lo stesso. La seconda formula ti garantiva quanto meno calcoli molto più semplici.

Innanzitutto lavoriamo con le moli per trovare OH-

Tutto si basa sui coefficienti stechiometrici che hai utilizzato per bilanciare.
Hai calcolato le moli di AsH3, e hai trovato un valore numerico di 3,57

Ora diamo uno sguardo alla reazione e vediamo che se mettiamo nel sistema una mole di AsO4(3-) ricaviamo una mole di AsH3. Quindi dato che nulla si crea e nulla di distrugge se inseriamo 3,57 moli di AsO4(3-)produciamo 3,57 moli di AsH3.

Ora è facile trovare la quantità di OH-.

Infatti vedi nella reazione che per formare 1 mole di AsH3, ti serve una mole di arseniato e 5 moli di OH-
Quindi i nostri reagenti reagiscono con un rapporto stechiometrico di 1:5

L'incognita nostra è: se una mole reagisce di Arseniato reagisce con 5 moli di OH-, se mettiamo a reagire 3,57 moli di quanti OH avremo bisogno?

Numericamente:


1 : 5 = 3,57 : x

x= OH- = 17,85

Queste però sono moli, il pH e il pOH si calcolano con concentrazioni molari, quindi dividi il numero di moli per il volume totale che è 80L

[OH-] = 17,85/ 80 = 0,223

pOH = - log 0,223

pOH = 0,651

pH = 14 - 0,651 = 13,34

Quindi ci troviamo con un pH fortemente basico.
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