Esercizi svolti di Chimica analitica 1 sui grafici logaritmici

[H

ww +

=

LoGCHt] pH

us

m

Funzione di

in

WGTOH-] PH

Ns

- LoGTH ]

+ pH

=

D -

LGTOH-] LOGLOGKW-LGH

= LG pH

ww +

= -

TOH-]

]

[H

pH +

7 la

a 1 -

=

=> = =

↑

-14/0 14

pa

LOGORITMICO MONOPROTICO

GRAFICO ACIDO

X

di

il ha

calcolare ph , M

0

es : S

+

HAH A wa -

10

-

+ =

+ OH

H20 H -

+ [A-]

-J

PROTOnico J [OH

+

[H

B +

: = ]

[H + 3

O - Fisse

↑ Disegno servizio

di

linee

IOH-]

I

1 -

-- --

-

-

- - CHA]

· CA IM

0

- o = ,

3

CA -

I - LGCA 1

=-

I 5

-loGra pra

· =

=

I

e

I LGIHA] pH

parallela

Late us

Q => LOGTA-] pH

es

7 D

- I CA[H

[HA] ]

CA +

<HA

= =

.

I TH ) wa

+ +

I

I ([H (a)

loGTH

LOGTHA] ] 3

LG +

LOGCA + +

+ Pr

= -

I J

+

[H wa

< phspha Trascurare

ovvero posso

· d

= ]

loCHt]-loc

LOGTHA] LOGCA +

I +

=> =

↑

-14/0 S 14 indipendenza ph

da

pa ])

(2 +

] [H

LOGTHA] LoGTH

pH loG +

phra -loz

(A

· +

n =

= = lTHt]-] LOG2

LOGCA + =

= -

[A-] Ka CA LGCA-LOGZ LOGCA-0 3

= . =

= ,

m

+

[H Ka

+ 3

0 ,

wa)

LGTAloGKatloGCA-bELt +

) <

[H Da

pH para

+ <

·

3 wa)

LOGTHT]-COG(

CH + stra

pH LoGCA

LOG[HA]

pla

> : +

· +

= =

LOGTA-] LOGCA Lotta - Lotra LOGCA-PH-LoGtra

+

= =

DPendenza Pendenza

1 1

+ -

~

pH pKa

· :

= ]

LOGTA] +

TH

loGCA-loG(2ka)

LoGta pH ka

pha

+ <

·

= =

LogCA-coa-LOG2

= LOGTA-] loGtra-LOGTHt] loGCA

LOGCA

ta LoGka PH

+ +

+

= +

= =

0

LOGCA

DGCA-LOG2 3

=

= - . [A

J >

[H

+ -

wa = CHA]

-LOGIHt]-LoGCA-] LOGCHA]

Loctra +

=

- LOGTHA]

PH-LOGTA-

pra +

=

Esercizio sopra

di ha

il , e

ph

calcolare M

0 10 - 5 cui

punti

trovare in

+ 2

HAH wa Devo

A #

-

+ :

= ] [0h]

incrocia

+

Ch l

+ punto

ed

OH

H20 H - ·

+ [A-] CH -CA-]

-J

[OH

3

PROTonico ]

+

[H + D 2

B + =

: ·

=

a Quale punto e

Guardo

Ora

↓ +

è

yche Quello con le

alto concen

]

[H + 3

O - Fisse

---- Trazioni mi

che

IOH-]

I atte Punto 2

1 + :

-

- --

- CHA]

· soluzione

Determinerà il ph della

- 3

CA -

I - pH3

3 I

---

- 2 I

ore concentrazioni approssimate

le

ledo

↓

I 3 3

[H + 10

-

parallela

Lot =

I

· Q 11

=> TOH-] -

10

=

D

I

> (0

- 3 J

2A

3

+

[H -

- +

I =

[Ht] [A-] 3

10

-

= =

I

I ]

[H + CA XA-

- =

-- I 103

THY WaCa

[Ht]

Catra

Gra

CA 0 1

e = =

= =

. = . .

I I ] 10 - 34

[

]

[H +

+ +

+ =

- 10-310-5 PH 3

I ↑

14/j =

- S 14 10-510-3 %?

5

pa . 10-5

10-3

05 5

0 TROSCUR.

Da

=

=

. .

.

pH ? Nat pla 5

1

0 M

es : =

, A-

+

Na

NaA +

+ HA

A - H -

+ + 2

H20 = OH-

H + TOH]

: CHA]

PROTONICO

B + =

. - ]

[H + 3

O -9

-

-

Fisse CH ]

+

IOH-] 1

=

-

· -- CHA] -S

COH-] lo

- =

3

CA -

" S

IOH-

THA]

- -

10

= =

=

CAXHA m 2

= ]

2++

wa

10-9 10-5 1

2 wa

[H+ = = 10-1

I 10-9r

I a

pH =

=

- I

-14/1 a

S 14

pa PH approx

3/10 equilibrio

specie soluzione

in

di

il Tutte

calcolare ph Conc

es la le una

e

: x

-9 4

"M Ka

pla ,

10

di HCN 10

9 4 =

= ,

,

"M LOGCA

CA 10- -4

=

= + ?

pH

HCNE H CN-

+ 3 [OH-]

[H ?

+ +

H

H20 OH -

+ [HCN] [CN-

? ?

2

[OH] [CN -]

]

[H

PROTonico +

B +

: = =

. wa

+ ]

[H + 3

O 3

CH

+

- wa

Fisse +

[HT]

IOH-] = CAN

W

- +

[HCN]

- ECN-3

- [HT]

1) a

= CA

- +

↑ ++

CH a

↳

un 20

10-9 "

96 es

4

E . .

0 =

0 -

10 .

2

-7 7

- -

10 10-8

107 [HT]

Na <5

5% %

2 =

.

E CHWw A

Cata 107

10"

10-1

[H 100 24

2

4

+ = .

.

= ,

6

pH 65

= ,

-

14/j

- p4) 14

7 ph 9

6

approxe ,

2) 7

]

TH + 24 10

2 M

= .

, 108

e

Se

TOH-] = 46

,

4 M

= ·

=

tr 7

10-10

10-" -

10"

[CN] Wa 4 78

1

XCN- 10 M

CA -

= = . =

=

. .

I ,

1

w

+

CH + -

a 24

2 .

, 10-"M

4 . -7

72410

Th ]

[HCN] + 1"

-

CA 2

CHIN 10

=

.

= = =

,

. 20 4

]

+

[H wa

+ u

Trascurabile specie ?

[] all'er

?

ChzcoNa 73 di

1 M pla PH

4 le

es Tutte

0

: =

, . Not

CHICOONa-D Spettatore

CH3Coo- +

i 0 1M

. CA 0

1M

0 1M

F ]

[H +

- 3

O

= , -

·

, Fisse

IOH-]

1 -

- - [CH3COOt]

H

CH3C00- CHICOOH -

+ -J

[CH3C00

-

+

H20k + OH -

+ 2

TOH--TCHyCOOt]

J

TH

PROT

.

B + ⑨

: =

# 20H-]

[CH 3 COOH] E

+ = 2

I

COH-]

COON]

[CH3 = Nu

CA XCH3COOH =

. THT]

[HT] continua

CA =

w D

. # ]

CH

+

wa

+ -

A

↑ I 14/j

73 15

10-4 -

10-9 86

1 (phapprox

, 14

7

.

= . .

8610a

CHISw1 a

~

,

continua CaCHt] wukra

= 10-9M

]

[H + 36

Nutra 1 .

= = ,

CA

87

pH 8

.

=

10-9M

]

TH + 36

1

= .

,

[Na ]

+ 0 1M

= , 35.

[OH-] 7

= = , 10-9

CH ]

+ 10 M

[Ch3Con] 36

Ca 0

Xcricooh 1 1

1 47

0 7

.

= = ,

. .

=

.

=

I . ,

, 105

+ 86

1

wa

+ .

.

.

wa

[Ch3000-] CA 0

1

0 0 14

1

X CH3000

= . = =

. =

, .

.

]

[H ka

+ +

Come Trascurare : Di

l'incrocio

Distanza unità

+ è

H 1

2

il punto 3

retta

la con

se tra e ,

logaritmiche trascurabile

e

auora

, PoliPROTICI

Logaritmici Acidi

Grafici X

diprotici

Qcidi HzA 0

Per 1M CA

LG

CA 1

· s

= = -

,

plan plaz no

4

]

[H + 3

O =

=

-

X Fisse

IOH-]

1 -

- THzA] +

H2A HA -

H

- +

CHA-]

- +

HzA2H A-

+

[Az-]

- H20 +

H OH

= -

+

·

0 -

-14/07 bes 14

TRIPROTICO

ACIDO ?

pH

es : NazHPOu M

2

0 .

ph1 15 3

2

= ,

7

phz HzPOu

00

= , 4

Phy 12

= , HPOR-

+

NOzHPOu p2Na +

HPOnz HzPOn-

- +

H -

+

2 +

HPOu - HyPOu

2H -

+ + POn3-

HPOn2 H

-

- +

+

H20 OH

H -

+ IPO43]

[HzPOc]-2[H3POn]

TOH-]

]

[H +

PROT

.

B : +

-

= FTPOu3]

TH-]

[H [HzPOci] 2 POUT

+ =

+ 4

3

1 2 ]

[H + 3

O -

· Fisse

IOH-]

1 - -

- H3POU

- HzPOu-

- HPOc-

- 3-

POu

- ]

+ Trascurabile

[H

[H3POu] Y Trascurabile

CoH-] e'

non

THt)

5

H3PO4

~ 14

7 a 2

,

[HzPOc] [OH-] [POn3-]

PROT

.

B +

: =

=

CA XPOs

CHIPOL CA

+ .

. ] Enzh3

#1 TH

+ ww

CA CA

+

= -

kkzT]

+ +

+

+3 3

[H +

3 ]

3

2

2 +

NXW2H

+

j +

+ + tretre

+ +

+ + +

+

A

- P ↑

I

(10-103 10-19

15 7

20-22 1021

15 10-22

, . . 2

Il .

=

30

-

20 ↓ 1021

19 15

- 3 5

5 10 ,

% = .

,

CACHT] ww CAS

+

= ]

[H +

Wa

2 10-2M

+ Calistiz

Kurtiz 98

[H 9

pH 70

1

+ =

.

= = . ,

CA

Anfoliti

Si definisce anfolita un elettrolita con comportamento anfotero, ossia una sostanza in grado di donare o

accettare protoni a seconda delle condizioni, comportandosi quindi o come acido o come base.

Esempi: H2O, anioni intermedi di acidi poliprotici, sostanze biologicamente importanti come amminoacidi.

Anche per il calcolo del pH delle soluzioni di anfoliti, si utilizza lo stesso schema adottato per il calcolo

del pH di acidi e basi deboli.

di

Esempio Calcolo :

a)

PH ?

1) [Jea ?

specie

Di b)

le

Tutte LOG[NatCos]

M

Nattos 0 1 1

= = -

. 35

plan 6

a = ,

phraz 10 33

= , Nat

Nattoy HCOz-

al D + 2-

+

HCOz- H Cos

+

H

HCO3' HaCO3

+

HeO +

H OH -

+

= [Cog2]

[HC03]

[H2Cog]

B Massa Ca +

+

: =

. =

: [C32]

]

[H203]

+

.

B PROT +

3 4 2

1 [Cob2]

[H2C03]

B PROT : =

. Scoz2-

CA CA

XH2C03

H2C03 = .

.

- HCOz-

u

· - 2

y

[H + k1k2

CA =

Coz2- A

- . -

· E

EkHB kn[Ht] Knk2

+K nk2 +

+

#

& OttTras

2 2

3

[H

+

⑨ k1k2

=

I 109

[HT]

* = 8

1kz

Hiras pH

M

57 34

4 =

.

= ,<