Concetti Chiave
- Le soluzioni tampone sono composte da un acido debole e la sua base coniugata, o viceversa, e riducono l'impatto di acidi o basi forti sul pH.
- Quando si aggiunge un acido forte a una soluzione tampone, questo reagisce con la base, generando un acido debole poco ionizzato.
- All'aggiunta di una base forte, l'acido presente reagisce per formare una base debole coniugata, mantenendo così il pH relativamente stabile.
- Esempi noti di sistemi tampone includono acido acetico e acetato di sodio, con un pH di 4,7, e ammoniaca e cloruro d'ammonio, con un pH di 9,3.
- Il calcolo del pH in una soluzione tampone varia a seconda che si tratti di un acido debole con la sua base coniugata o di una base debole con il suo acido coniugato.
Soluzioni tampone e loro proprietà
Una soluzione che contenga un acido debole e la sua base coniugata o, viceversa, che contenga una base bebole e un acido coniugato costituisce una soluzione tampone e possiede la proprietà di attenuare l'effetto prodotto dall'aggiunta di piccole quantità di un acido o di una base forte a un sistema.
Infatti se alla soluzione tampone:
- si aggiunge un acido forte, quest'ultimo reagisce con la base, formandone l'acido debole coniugato, poco ionizzato.
- si aggiunge una base forte, quest'ultima reagisce con l'acido formandone labase debole coniugata, poco ionizzata.
Il risultato è infatti soltanto una modesta variazione, nel prim caso, della concentrazione di H3O positivizzata, e nel secondo caso della concentrazione di OH negativizzato. 
Ciò si traduce, quindi, in una modesta variazione del pH finale.
Esempi di sistemi tampone
Sono classici sistemi tampone:
- L'acido acetico (CH3COOH) + acetato di sodio (CH3COONa), in cui lo ione acetato rappresenta la base coniugata. Questa soluzione ha pH= 4,7
- L'ammniaca (NH3) + cloruro d'ammonio (NH4Cl), in cui lo ione ammonio rappresenta l'acido coniugato. Questa soluzione ha pH=9,3
Calcolo del pH nelle soluzioni tampone
Il pH di unasoluzione tampon si calcola:
- nel caso di una soluzione tampone costituita da un acido debole e dalla sua base coniugata si ha:
Dove C base e C acido rappresentano rispettivamente la molarità della base coniugata a quella dell'acido debole;
- nel caso di una soluzione costituita da un base debole e dal suo acido coniugato si ha:
Dove C acido e C base rappresentano rispettivamente la molrità dell'acido coniugato a quella della base debole.
Domande da interrogazione
- Qual è la funzione principale di una soluzione tampone?
- Quali sono alcuni esempi di sistemi tampone e i loro pH?
- Come si calcola il pH in una soluzione tampone?
Una soluzione tampone attenua l'effetto dell'aggiunta di piccole quantità di un acido o di una base forte, mantenendo il pH relativamente costante (come descritto nel testo).
Esempi di sistemi tampone includono l'acido acetico con acetato di sodio, che ha un pH di 4,7, e l'ammoniaca con cloruro d'ammonio, che ha un pH di 9,3 (come indicato nel testo).
Il pH di una soluzione tampone si calcola in base alla molarità della base coniugata e dell'acido debole, o viceversa, a seconda della composizione della soluzione (come spiegato nel testo).
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