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Il comportamento dell’acqua

Figura 16-15 Diagrammi dell’energia

potenziale che mostrano l’effetto

delle presenza di un catalizzatore.

L’acqua è una sostanza anfotera o anfolita ossia si comporta da acido

debole in presenza di basi e da base debole in presenza di acidi.

L’acqua si autoionizza. In acqua pura esiste il seguente equilibrio di

dissociazione (autoprotolisi) -

H O + H O H O + OH

+

2 2 3

Autoionizzazione (autodissociazione) dell’acqua

-

H O + H O H O + OH

+

2 2 3 -

K = [H O ][OH ]

+

w 3

-

[H O ] = [OH ] = 1,0 x 10 mol/L

+ -7

3

K = [H O ][OH ] = 1,0 x 10

-

+ -14 25 °C

w 3

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

pH = -log[H O ]

+

3

pH + pOH = 14

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

FIGURA 17-6 La scala dei pH ed i valori di pH di alcuni materiali comuni

Dal volume: Petrucci “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Relazione tra K e K di una coppia coniugata

a b

K . K = K

a b w

Calcolo del pH di soluzioni diluite (10 – 10 M)

-2 -5

N.B. Questi calcoli possono andare bene anche per [c] dell’ordine di 10 M

-1

Caso (a): acido o base forte

Caso (b): acido debole monoprotico o base debole

Caso (c): acido poliprotico medio-forte nella prima dissociazione,

debole nelle successive dissociazioni (H PO ); base

3 4

poliprotica medio-forte nella prima ionizzazione, debole

nelle successive ionizzazioni (CO );

32-

Caso (d): acido diprotico forte nella prima dissociazione, medio-

forte nella seconda (H SO ).

2 4

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

[H O ]

+

3

% ionizzazione = [HA]

Dal volume: Petrucci “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Definizioni di acido e di base secondo Lewis

Acido di Lewis è una specie chimica in grado di accettare una o

più coppie di elettroni (lone pairs).

Base di è una specie chimica in grado di donare una o più

coppie di elettroni.

La reazione del tricloruro di boro con ammoniaca.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Ioni complessi

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Idrossidi anfoteri: in ambiente acido danno sali metallici, in ambiente basico

danno ioni complessi (metallati)

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Soluzioni acquose di sali: idrolisi

La reazione di un soluto con il solvente in cui esso è disciolto si chiama

solvolisi.

Se il soluto è un sale e il solvente è l’acqua questo fenomeno prende il nome

di idrolisi salina.

Soluzioni acquose di sali: idrolisi

salina

Sale proveniente da acido debole e base forte

 (pH > 7)

Sale proveniente da acido forte e base debole

 (pH < 7)

Sale proveniente da acido debole e base debole

 (pH dipende dal valore delle K e K )

a b

Sale proveniente da acido forte e base forte non

 si idrolizza.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Piccin Nuova Libraria S.p.A.

NH CN

4

K (HCN) = 4 x 10 -10 -

K (CN ) = 2,5 x 10 -5

a b

K (NH ) = 1,8 x 10 -5 +

K (NH ) = 5,6 x 10 -10

b 3 a 4

NH F

4

K (HF) = 7,2 x 10 -4 -

K (F ) = 1,4 x 10 -11

a b

K (NH ) = 1,8 x 10 -5 +

K (NH ) = 5,6 x 10 -10

b 3 a 4

Figura 18-4 Idrolisi degli ioni alluminio

idratati che produce ioni H O

+

3

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Il colore blu e l’acidità di una soluzione

0.10 M di CuSO sono entrambi

4

dovuti allo ione Cu idratato.

2+

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Soluzioni acquose di sali: idrolisi di sali derivati da

acidi poliprotici

Sali di una base forte e di un acido poliprotico

 (Na CO o Na PO )

2 3 3 4

Sali acidi di una base forte e di un acido diprotico

 (NaHCO o NaHSO ) (Elettroliti anfoteri)

3 3

NaHCO (pH > 7)

 3

NaHSO (pH < 7)

 3 Soluzioni tampone

CH COOH/ CH COONa (acido

 3 3

debole/base coniugata)

NH /NH Cl (base debole/acido coniugato)

 3 4

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.

Dal volume: Whitten “Chimica Generale” Piccin Nuova Libraria S.p.A.


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in chimica industriale
SSD:
Università: Messina - Unime
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Giuseppe^^ di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica Generale e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Messina - Unime o del prof Arena Carmela.

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