Cationi e acidità

Cationi e acidità

Cationi:
• i cationi che sono acidi coniugati di basi deboli funzionano da acidi forti
• i cationi metallici, piccoli e fortemente carichi, agiscono da acidi di Lewis: tali cationi pur non avendo
protoni da cedere sono solvatati e i protoni provengono dalla molecola di H2O del guscio di idratazione che agiscono da base di lewis. Si ha una parziale cessione di elettroni con conseguente cessione possibile dei protoni (inducono l'acqua a deprotonarsi). Non succede con metalli del primo e del secondo gruppo che sono idratati ma non esercitano un così potente effetto polarizzante, tali cationi non fanno liberare protoni dalle molecole di H2O che li circondano.
Quindi:
- producono soluzioni acide
- i sali contenenti acidi coniugati di basi deboli
- i sali contenenti cationi metallici piccoli e di carica elevata
- producono soluzioni basiche
- i sali contenenti basi coniugate di acidi deboli
Quindi:
- le soluzioni dei sali contenenti cationi acidi si presentano valori di pH - le soluzioni dei sali contenenti anioni basici si presentano valori di pH>7
Esercizio
calcolare il pH di una soluzione di HNO2 0.5M e di KNO2 0.1M sapendo che la Ka dell'acido è 4.3x10-4
- essendo l’acido nitroso un acido debole, aggiungendo un sale con la sua base coniugata il pH sarà più basico
- so che gli ioni K+ non hanno effetto sul pH globale
HNO2 H3O+ NO2-
concentrazione iniziale 0.5M 0 0.1M
variazione di molarità -x +x +x
molarità all’equilibrio 0.5-x +x 0.1+x
Semplificazione: si presume che x sia Si verifica se l'approssimazione è stata corretta: il valore di x così calcolato rappresenta il 2.2% di 0,1 e lo 0.44%di 0.5, dunque l'approssimazione è ok.