Concetti Chiave

  • La dissociazione ionica si verifica quando acidi, basi e sali si mescolano con l'acqua, liberando ioni dalla loro struttura.
  • Il prodotto ionico dell'acqua a 25°C è costante a 1 x 10^-14, indipendentemente dalla concentrazione di H+ o OH-.
  • Il pH è definito come il logaritmo dell'inverso della concentrazione di ioni H+ in una soluzione acquosa.
  • La scala del pH determina la natura di una soluzione: neutra (pH = 7), acida (pH < 7) e basica (pH > 7).
  • La misura del pOH fornisce informazioni sulla basicità di una soluzione, in contrapposizione al pH che misura l'acidità.

Il pH delle soluzioni

Acidi, basi e sali quando vengono a contatto con l’acqua liberano gli ioni che rientrano nella loro costituzione e il fenomeno è noto come dissociazione ionica.

La dissociazione ionica dell’acqua è comunque un fenomeno molto blando; il prodotto ionico dell’acqua a 25°C è

[math] 1 \times10 ^{-14}[/math]
.

Il pH indica il logaritmo dell’inverso della concentrazione degli ioni H di una soluzione acquosa.

Nell’acqua pura gli ioni

[math]H^{+}[/math]
e
[math]OH^{-}[/math]
provengono dalla dissociazione delle molecole stesse di acqua;
per ogni litro si formano
[math]1,0 \times 10^{-7} [/math]
moli di H+ e altrettante moli di OH- secondo la formulazione:
[math][H^{+}][OH^{-}]= 10 ^{-14}[/math]

Se si aggiunge una base all’acqua la concentrazione di OH risulta superiore a

[math]1,0 \times 10^{-7}[/math]
ma il valore del prodotto ionico rimane
[math]1,0 \times10 ^{-14}[/math]
; la concentrazione di H deve pertanto diminuire.
Condizioni opposte si verificano per l’aggiunta di un acido all’acqua.
Per comodità, per calcoli più snelli fu introdotta da S.P.L. Sòrensen la notazione pH, stabilendo:

[math]pH=log\frac{1}{[H^{+}]}=- log[H^{+}][/math]

per cui

[math][H^{+}]= 10^{pH}[/math]

Nell’acqua pura pertanto si ha:

[math]pH = - log \times 10^{-7} =7[/math]

Le soluzioni neutre hanno tutte pH = 7, le soluzioni acide hanno pH inferiore a 7, quelle basiche pH superiore a 7.

Il ph è la misura dell'acidità di una sostanza, mentre il poh indica la basicità.

Domande da interrogazione

  1. Cos'è la dissociazione ionica e come influisce sul pH delle soluzioni?
  2. La dissociazione ionica è il fenomeno attraverso il quale acidi, basi e sali liberano ioni in soluzione acquosa. Questo processo è fondamentale per determinare il pH, che è il logaritmo dell'inverso della concentrazione degli ioni H+ in una soluzione (come spiegato nel testo).

  3. Qual è il valore del prodotto ionico dell'acqua a 25°C e come si relaziona alla concentrazione di ioni H+ e OH-?
  4. Il prodotto ionico dell'acqua a 25°C è 1 × 10^(-14). Questo valore implica che, in acqua pura, la concentrazione di ioni H+ e OH- è di 1,0 × 10^(-7) moli per litro, mantenendo costante il prodotto ionico (come indicato nel testo).

  5. Come si calcola il pH e quali sono i valori associati a soluzioni neutre, acide e basiche?
  6. Il pH si calcola con la formula pH = -log[H+]. Le soluzioni neutre hanno un pH di 7, quelle acide un pH inferiore a 7 e quelle basiche un pH superiore a 7, come descritto nel testo.

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