Esercizio su mescolamento e PH
Mi sapreste dire se è corretto questo esercizio:
Mescolando 100 ml di una soluzione acquosa di HCl a pH=2 con 50.0 ml di una soluzione acquosa di Ca(OH)2 si ottiene un pH pari a 3. Determinare il pH della soluzione di Ca(OH)2 e la massa di Ca(OH)2. I volumi sono additivi.
HCl è un acido forte che si ionizza totalmente come:
HCl -> H+ + Cl-
Ca(OH)2 è una base forte che si dissocia totalmente:
Ca(OH)2 -> Ca^(2+) + 2OH-
Avendo pH e volume della prima soluzione ho calcolato le moli di H+ e quindi le moli di HCl, che sono pari a 10^(-3).
Essendoci un mescolamento, avrò una reazione tra acido e base che genererà un sale e l’acqua:
Ca(OH)2 + 2HCl -> CaCl2 + 2H2O
Non avendo le moli di Ca(OH)2 e non avendo il modo di calcolare ma avendo le moli di HCl, do per certo che quest’ultimo sia il limitante e avendo un pH pari a 3, ho un pOH pari a 11. Sapendo che in soluzioni del genere il carattere è dato dalle moli di OH o H in esubero, qui sostenendo che HCl sia il limitante dico che OH è in esubero e quindi è grazie a lui che ho un tale pH.
Ora, sapendo la concentrazione di OH ( 10^(-11) ), ho calcolato le moli in eccesso di quest’tultimo e poi le moli in eccesso di Ca(OH)2 che risultano essere 7.5 * 10^(-13). A cui vado a sommare le moli che ho tolto causa limitante, ricevendo un totale di moli iniziali di 5.00 * 10^(-4).
Quindi calcolo la concentrazione di OH per ottenere il pH e poi calcolo la massa di Ca(OH)2.
E’ esatto per voi ?!
Mescolando 100 ml di una soluzione acquosa di HCl a pH=2 con 50.0 ml di una soluzione acquosa di Ca(OH)2 si ottiene un pH pari a 3. Determinare il pH della soluzione di Ca(OH)2 e la massa di Ca(OH)2. I volumi sono additivi.
HCl è un acido forte che si ionizza totalmente come:
HCl -> H+ + Cl-
Ca(OH)2 è una base forte che si dissocia totalmente:
Ca(OH)2 -> Ca^(2+) + 2OH-
Avendo pH e volume della prima soluzione ho calcolato le moli di H+ e quindi le moli di HCl, che sono pari a 10^(-3).
Essendoci un mescolamento, avrò una reazione tra acido e base che genererà un sale e l’acqua:
Ca(OH)2 + 2HCl -> CaCl2 + 2H2O
Non avendo le moli di Ca(OH)2 e non avendo il modo di calcolare ma avendo le moli di HCl, do per certo che quest’ultimo sia il limitante e avendo un pH pari a 3, ho un pOH pari a 11. Sapendo che in soluzioni del genere il carattere è dato dalle moli di OH o H in esubero, qui sostenendo che HCl sia il limitante dico che OH è in esubero e quindi è grazie a lui che ho un tale pH.
Ora, sapendo la concentrazione di OH ( 10^(-11) ), ho calcolato le moli in eccesso di quest’tultimo e poi le moli in eccesso di Ca(OH)2 che risultano essere 7.5 * 10^(-13). A cui vado a sommare le moli che ho tolto causa limitante, ricevendo un totale di moli iniziali di 5.00 * 10^(-4).
Quindi calcolo la concentrazione di OH per ottenere il pH e poi calcolo la massa di Ca(OH)2.
E’ esatto per voi ?!
Miglior risposta
Ora, sapendo la concentrazione di OH ( 10^(-11) ), ho calcolato le moli in eccesso di quest’ultimo
Il ragionamento mi piaceva fino a questo punto. Se il pH resta acido vuol dire che le moli di base reagiscono completamente con quelle di acido e che di conseguenza una parte di acido è stata consumata.
In soluzione di base dopo la reazione non ce n'è nemmeno un pò, perchè è l'acido ad essere in eccesso.
Fin quando calcoli le moli di base, mi ci trovo pure io. Quelle sono le moli di base che hanno reagito con l'acido.
Infatti se sottrai queste moli a quelle iniziali di acido avrai un valore di 9,99 x 10^-4 il cui pH è proprio 3. Quindi hai la controprova che stai lavorando bene.
Tuttavia le moli che hanno reagito con l'acido, sono proprio le moli di idrossido che tu hai aggiunto.
Solo che il pH non si calcola secondo un numero di moli, ma secondo la molarità.
Quindi questo numero di moli lo dividi per il volume di 0,050 L (il volume iniziale) e trovi la molarità iniziale dell'idrossido.
Con la molarità trovi il pOH, e poi il pH.
Avendo già le moli, calcoli pure i grammi.
Che te ne pare?
Il ragionamento mi piaceva fino a questo punto. Se il pH resta acido vuol dire che le moli di base reagiscono completamente con quelle di acido e che di conseguenza una parte di acido è stata consumata.
In soluzione di base dopo la reazione non ce n'è nemmeno un pò, perchè è l'acido ad essere in eccesso.
Fin quando calcoli le moli di base, mi ci trovo pure io. Quelle sono le moli di base che hanno reagito con l'acido.
Infatti se sottrai queste moli a quelle iniziali di acido avrai un valore di 9,99 x 10^-4 il cui pH è proprio 3. Quindi hai la controprova che stai lavorando bene.
Tuttavia le moli che hanno reagito con l'acido, sono proprio le moli di idrossido che tu hai aggiunto.
Solo che il pH non si calcola secondo un numero di moli, ma secondo la molarità.
Quindi questo numero di moli lo dividi per il volume di 0,050 L (il volume iniziale) e trovi la molarità iniziale dell'idrossido.
Con la molarità trovi il pOH, e poi il pH.
Avendo già le moli, calcoli pure i grammi.
Che te ne pare?
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