Basi forti e acidi deboli- Chimica analitica

BASI FORTI

12/03/20

NaOH (aq) → Na⁺ + OH^- (aq)

H₂O + H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH^-

Approccio sistematico all'equilibrio

• [Na⁺] ? [OH^-] ? [H₃O⁺] ?
• Kw = [H₃O⁺] [OH^-] = 10^-14
• c.m = C₀ = [Na⁺]
• b.c → [Na⁺] + [H₃O⁺] = [OH^-]

[OH^-] = (Cb + √Cb² + 4Kw) / 2

Se Cb > 10^-6.35

posso trascurare l'acqua

Soluzione per via grafica

(NaOH)

ΣH₂O ≃ H₃O⁺ + OH^-

NaOH → Na⁺ + OH^-

Fin tanto che questa distanza è maggiore di 1.3 posso trascurare l'equilibrio dell'acqua

[OH^-] ≫ [Na⁺] + [H₃O⁺]

[H⁺] ≪ [Na⁺]

5% = 1.3 distanza

Se C_a > 10^-6.35

→ pH = -log[H₃O⁺]

Se C_a < 10^-9.65

→ pH = 7

Se 10^-9.65 < C_a < 10^-6.35

→ Risolvo quadratica

Acidi deboli

2H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH^-

HA + H₂O ⇌ H₃O⁺ + A^-

k_w = [H₃O⁺][OH^-]

k_a = [H₃O⁺][A^-] / [HA]

tra 10^-3 e 10^-9

approccio sistematico:

• trovare le incognite [H₃O⁺] ? [OH^-] ? [A^-] ? [HA] ?
• trovare le equazioni risolventi (4)

1. k_w = [H₃O⁺][OH^-]
2. k_a = [H₃O⁺][A^-] / [HA]
3. b.m. C_a = [HA] + [A^-]
4. b.c. [H₃O⁺] - [A^-] = [OH^-]

dissociazione acido

dissociazione H₂O

[HA] = C_a - [H₃O⁺] + [OH^-]

(HA) = C_a - [H₃O⁺] + k_w / [H₃O⁺]

k_a = [H₃O⁺]

Si ottiene una equazione di III grado in [H₃O⁺]

Se le incognite sono 2, il grado è III

" " 3, " " II

" " " " " "

n incognite → grado = n - 1