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Titolo: H2SO4 e pH

Salve,
1) mi direste che tipo di legami sono presenti in una molecola di acido 
solforico, H2SO4?
2) supponiamo di avere 212,3 g di K3PO4 e 0,2 g di HCl in un recipiente di 2 
litri di acqua. Quant'è il pH?
(credo di fare qualche errore di calcolo perché mi viene un ph che mi sembra 
troppo alto).
Grazie! 

 perché mi viene un ph che mi sembra troppo alto).
Scusate, dimenticavo: piů di ogni altra cosa, mi interesa il procedimento, 
per capire dove sbagli io.
Grazie ancora! 

 sembra troppo alto).
Adesso non ho voglia di fare il calcolo(anche perchè non ho voglia di 
cercarmi le costanti), cmq a occhi il ph dovrebbe essere intorno a 7 se 
fosfato e acido risultano equimolari (pensando ai sistemi viventi che 
sffruttano tamponi idrogenofosfato/diidrogeno fosfato).
Riguardo all'errore, non sò cosa dirti. Prova a riportare calcoli(o formule) 
e risultati, xkè sinceramente non posso immaginare dove tu abbia sbagliato 
il procedimento. 

 sbagliato il procedimento.
la ka3 di H3PO4 è 4*10^-13
Non sono equimolari perché l'HCl è una roba tipo 0,003 molare, contro lo 0,5 
molare del fosfato, indi dovrebbe venire un pH decisamente basico...
Quindi quello che penso accada è qualcosa del genere: (i numeri sotto sono 
le molarità)
          HCl   +  K3PO4      -->    K2HPO4 +  KCl
iniz     0,003       0,5
fine      --       0,5-0,003=             0,003
                       =0,497
Il sale residuo K3PO4 si dissocia completamente e quindi la concentrazione 
in acqua dei suoi ioni è uguale alla sua concentrazione (residua) 
indissociato:
K3PO4    -->   3K+         +           PO4(3-)
0,497             3*0,497                   0,497
Il sale formato in seguito alla reazione di neutralizzazione, K2HPO4, si 
dissocia completamente e quindi la concentrazione in acqua dei suoi ioni è 
uguale alla sua concentrazione indissociato:
K2HPO4    -->   2K+         +           HPO4(2-)
0,003                 2*0,003                  0,003
Si forma quindi una soluzione tampone, dato che sono presenti l'acido debole 
HPO4(2-) e la sua base coniugata PO4(3-).
L'equilibrio è il seguente, con relative concentrazioni:
HPO4(2-) + H2O  <=>  PO4(3-)   +      H3O+
0,003                                0,497
è regolato dalla Ka3; per il calcolo del pH ho usato la formula che riguarda 
le soluzioni tampone:
[H3O+] = Ka3 * Ca/Cb
Dove Ca è la concentrazione dell'acido (0,003 M) e  Cb è la concentrazione 
della base (0,0497M).
Cosa sbaglio?
Grazie,
Sarah

 Cosa sbaglio?
Sbagli nel considerare l'equilibrio, in quanto non tieni conto della 
situazione iniziale (sale + acqua) in cui hai:
fofstato: 0,497 mol
idrogenofosfato: 0,003 mol
idronio: 0,0000001 mol
Mentre all'equilibrio(sali in acqua) la situazione è:
fosfato: 0,497 - X
idrogenofosfato: 0,003 + X
idronio: 0,0000001 - X
Quindi devi considerare la costante di dissociarione acida, intesa come 
idrolisi del sale(Ki=Kw/Ka), e determinare il valore di X, sottrarlo alla 
concentrazione di H3O(+) in acqua e determinare infine il pH.
Inoltre devi considerare anche la possibilità che tutto il fosfato si 
protoni e il tampone risultante sia un altro (Hfosfato/H2fosfato) 

 Scusate, dimenticavo: più di ogni altra cosa, mi interesa il procedimento, 


 ha scritto nel messaggio 
news:JiQzf.135964$65.38...@twister1.libero.it...

Sì. c'avevo pensato...
Ma a conti fatti (la Ka3 è nell'ordine di 10^-13) quella X è davvero 
piccolissima, indi trascurabile. A quanto dice il prof, dobbiamo considerare 
il tampone HPO4(2-)/PO4(3-), trascurare l'autoprotolisi dell'acqua perché 
Ka3 < 10^-3 e [HPO4(2-)] > 10^-3 ed applicare, con quelle concentrazioni 
trovate, la formula per le soluzioni tampone [H3O+] = Ka3 * Ca/Cb.
Ma cazpita, perché viene un pH di 14 virgola qualcosa??
Uff,
Sarah
ps
grazie 

 zolfo di espandere la sfera di valenza]
Quindi essenzialmente legami covalenti.
Niente legame ionico tra H+ ed SO4(2-)?
Grazie,
Sarah

 ha scritto nel messaggio 
news:43cfdf1a$0$1080$4faf...@reader3.news.tin.it...

Dipende in che ambiente parli: in acqua è come dici tu essenzialmente, 
mentre per l'acido puro si può considerare come ti ho detto 

 ha scritto nel messaggio 
news:43cfdbec$0$1085$4faf...@reader1.news.tin.it...

Il fatto di trascurare l'idrolisi da perte del fosfato mi sembra una cosa 
poco ortodossa (pKi è dell'ordine di 1(=14-13)), quindi il problema 
essenzialmente è quello, cioè ti sbagli a considerare l'equilibrio, in 
quanto la concentrazione di H+ non può passare per magia da pH 7 a pH 14, 
quei protoni se li deve essere presi pure qualcuno ?????
Cmq se non consideri l'idrolisi non ti stupire del risultato in quanto è 
corretto:
pH=pKa + ln (Ms/Ma)= 12,qlc + 2,qlc = 14,qlc 

 ha scritto nel messaggio 
news:DzRzf.136117$65.38...@twister1.libero.it...

Bene, grazie!
Indi qualcosa tipo
      H
       |
      O
       |
O= S=O
       |
      O
       |
      H
?????????
Arigrazie! 

 Soviet_Mario
hehe
fatto
ti ri-posto qua sotto il mio post delle 18.08 con procedimento incorporato 
:-)
(volume H2O = 2 litri)
0,2 g di HCl =  0,0056 mol  => [HCl] = 0,003 M
212,3 g di K3PO4 = 1 mol => [K3PO4] = 0,5 M
la ka3 di H3PO4 è 4*10^-13
Non sono equimolari perché l'HCl è una roba tipo 0,003 molare, contro lo 0,5
molare del fosfato, indi dovrebbe venire un pH decisamente basico...
Quindi quello che penso accada è qualcosa del genere: (i numeri sotto sono
le molarità)
          HCl   +  K3PO4      -->    K2HPO4 +  KCl
iniz     0,003       0,5
fine      --       0,5-0,003=             0,003
                       =0,497
Il sale residuo K3PO4 si dissocia completamente e quindi la concentrazione


       H
No. Cosě:
http://snipurl.com/lq64
-- 
Saluti
VITRIOL

 
http://snipurl.com/lq64
Forse era giusto anche il tuo, ma sul mio newsreader appare 
completamente disallineato :-)
-- 
Saluti
VITRIOL

 disallineato :-)
heheh
sě, lo avevo disegnato come il tuo, legami singoli fra S ed O, quando gli O 
sono legati agli H, mentre legami doppi fra S e i due O restanti.
Grazie!
Sarah 

Soviet_Mario escreveu:
Cut
Sara una di quelle rare volte che il Kw non e' costante? :)
Ciao
Andrea Zille

Mega Cut
Tutto chiaro: ho usato una formula che nn dovevo usare, tutto qui, perché di 
tampone quella soluzione nn ha proprio niente... Nel senso, è vero che ci 
sono l'acido debole e la sua base coniugata, ma non in rapporto tale per 
poter considerare la soluzione come un tampone. Indi devo considerare 
l'equilibrio e prendere le giuste concentrazioni ed eventuali equilibri di 
dissociazione e nn formule approssimate.
Grazie infinite a te e Manny (e vitriol)!
Sarah

 ha scritto:
[snip]

Allora, non ho letto tutto il thread, ma mi pare che siamo
rimasti (appiccicati) sulla formula [H3O+] = Ka*Ca/Cb (1),
la quale e' l'ultima approssimazione che si puo' fare per
una soluzione tampone, quindi la piu' semplice da ricordare
e usare. Ma, per usarla, occorrono almeno 5 delle 6 condizioni:
1- [H3O+] << Ca
2- [H3O+] << Cb
3- [OH-] << Ca
4- [OH-] << Cb
5- 100 < Ca/Cb < 1/100 (alcuni mettono 10 al posto di 100,
dipende dall'errore tollerabile)
6- Ca (e Cb) >= 10^(-2) M (qui c'e' un ampio grado di
discrezionalita', dato che questa condiz. riguarda in primis
il potere tamponante e meno il val. di [H3O+].
E' utile notare che se le 6 condizioni sopra sono valide,
allora usare la (1) o la [OH-] = Kb*Cb/Ca (1' ) ossia
[OH-] = (Kw/Ka)*Cb/Ca (1'' ) e' lo stesso e cio' e' di non
poco vantaggio.
Ma le (1) derivano da 2 altre approssimazioni:
[H3O+] = Ka*(Ca-[H3O+])/(Cb+[H3O+]) (2a)
[OH-] = Kb*(Cb-[OH-])/(Ca+[OH-]) (2b)
Le (2a) e (2b) sono, come detto, approssimazioni,
ma per ora va bene cosi'. Inoltre da esse si vede subito
il motivo per cui, se le 1-... 6- sono soddisfatte, si puo'
usare la (1), o le analoghe (1' ), (1'' ).
Ora pero' facciamo attenzione che la (2a) vale solo per
soluz. *acide* (pH < 6, ca.), mentre la (2b) solo per soluz.
*basiche* (pH > 8 ca.).
Prendo buoni i tuoi dati e calcoli iniziali.
Qui la tua Ca e' [HPO4(2-)]_i e Cb e' [PO4(3-)]_i,
cioe' 0,003 M e 0,497 M, rispettivamente.
Gia' a colpo d'occhio la 5- e la 6- non sono soddisfatte.
Volendo potremmo vedere per la 3- e la 4-.
Dato che Ca << Cb, possiamo *provare* a trasc. Ca.
Quindi fingiamo di avere solo la base PO4(3-). La sua
Kb e' Kw/Ka3 = 2,08*10^(-2) M. In prima approx., abbiamo:
[OH-] = sqrt(Kb*Cb) = sqrt(0,497 M*2,08*10^(-2) M) = 0,102 M;
Ma occorre ricordare che formula che abbiamo appena usato
richiede che [OH-] << Cb, cosa che qui non e'. Dall'equaz. di II
grado otteniamo [OH-] = 9,63*10^(-2) M, da cui la 4- non va.
Se infatti volessimo usare la (1' ) otterremmo
[OH-] = 2,08*10^(-2) M*(0,497 M/0,003 M) = 3,45 M, cui
corrisponde pOH = -0,54: abbastanza sconcertante.
Se invece usiamo la (2b), ossia l'equaz. di II grado che da
essa deriva, otteniamo [OH-] = 9,05*10^(-2) M, il che, come
atteso, e' minore di 9,63*10^(-2) M
A questo val. di [OH-] corrisponde [H3O+] = 1,11*10^(-13) M
e pH = 12,96. (salvo qualche errore di calcolo).
Ciao
Patrizio
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 ha scritto nel messaggio 
news:43d0111c$0$1086$4faf...@reader1.news.tin.it...


 Ciao Silvio Gori


 (anche per vedere se l'abbassamento e' significativo).
Io il risultato numerico non l'ho visto.
E siccome i vostri ragionamenti non riesco a capirli, ho fatto il conto
a modo mio e ho trovato 12.96.
(E' stato un modo per tornare ai tempi dell'esame di stechiometria :) )
 
-- 
Elio Fabri

 Elio Fabri
Ciao
Patrizio
PS - Non so se te l'eri gia' 'segnato' (come sei solito dire :-) ),
altrim. volevo segnalare alla tua attenzione agli ultimi sviluppi
del thread "alchilazione benzoato", dal quarto - quint'ultimo post.


 del thread "alchilazione benzoato", dal quarto - quint'ultimo post.
Cosa vuoi che mi segnassi? Non ci ho capito una parola!
Tu non ti rendi conto di quanti termini di gergo avete adoperato, che
mi sono del tutto sconosciuti...
 
-- 
Elio Fabri

 Elio Fabri
Ciao
Patrizio
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 ho sempre candellato tutto).
Della  Debye-Huckel ne avevamo parlato recentemente nel thread
"Costante dissociazione Kw di H2O ..."
Riporto il Link che avevo segnalato:
http://www.earlham.edu/~chem/chem331/2003/adv_eqln_eqs.pdf
Ciao
Andrea Zille

 Andrea Zille
