Newsgroup: it.scienza.chimica
Titolo: acidi e basi

Salve a tutti,
ho un problema con acidi, basi e pH (sono agli inizi con la chimica):
come posso calcolare il pH di una soluzione di un acido debole con una base
debole, ad esempio:
CH3COOH + NH3 -> NH4(+) + CH3COO(-)
Su un libro di testo c'è scritto che "il pH della soluzione dipende dai
relativi valori di K della base e dell'acido coniugato", ma non indicano (e
non riesco ad immaginarmelo) un procedimento per calcolare il pH.
Grazie a chiunque voglia darmi un aiuto.
UDS
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  > Salve a tutti,
  > ho un problema con acidi, basi e pH (sono agli inizi con la chimica):
  > come posso calcolare il pH di una soluzione di un acido debole con una 
base
  > debole, ad esempio:
  >
  > CH3COOH + NH3 -> NH4(+) + CH3COO(-)
  >
  > Su un libro di testo c'è scritto che "il pH della soluzione dipende dai
  > relativi valori di K della base e dell'acido coniugato", ma non indicano 
(e
  > non riesco ad immaginarmelo) un procedimento per calcolare il pH.
  Devi tenere in considerazione tutti i bilanci di carica e di massa:
  [NH4]+[H3O]=[CH3COO]+[OH]            Bilancio carica
  [NH4]+[NH3]=Con. NH3 aggiunta([NH3]sgoc*Vsgoc/Vtot)        Bilancio massa
  [CH3COO]+[CH3COOH]=Conc. ac. acetico([acido]iniz*Viniz/Vtot)     Bilancio 
massa
  E poi devi considerare gli equiliri di dissociazione:
  Kb=[NH4][OH]/[NH3]
  Ka=[CH3COO][H3O]/[CH3COOH]
  Kw=[H3O][OH]=10^(-14)
  In questo modo sostituendo nelle varie equazioni ottieni il valore di pH o 
di pOH.
  Per comodità non ho inserito le cariche, ma penso si capisca lo stesso

  Mi sono scordato che volendo puoi anche semplificare a calcoli a seconda 
del punto della titolazione in cui sei.
  Tipo dopo una piccola aggiunta di NH3 puoi considerare:
  Cnc. NH3 aggiunta=(circa) [NH4]

   Per comoditŕ non ho inserito le cariche, ma penso si capisca lo stesso
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  > Ti ringrazio per l'aiuto che credo mi sia servito molto. Il problema che
  > volevo risolvere era questo:
  >
  > far reagire esattamente 50mL di CH3COOH 0.1M (acido debole) con 50 mL di
  > C5H5N (base debole) e trovare il pH.
  > Ka CH3COOH = 1.7E-5
  > Kb C5H5N = 1.5E-9
  >
  > Puoi dirmi se l'impostazione che ho trovato per risolvere il problema è
  > corretta?
  >
  > le reazioni parziali sono:
  > CH3COOH + H2O -> CH3COO(-) + H3O(+)
  > C5H5N + H2O -> C5H5NH(+) + OH(-)
  >
  > Ho usato le seguenti variabili:
  > Ca = [CH3COOH] (essendo un acido debole, è poco dissociato)
  > Cb = [C5H5N]               "         base       "          " 
"
  >
  > x = [H3O(+)]
  > y = [OH(-)]
  > z = [CH3COO(-)]
  > w = [C5H5NH(+)]
  >
  > Ho impostato le seguenti equazioni:
  > 1. Ka = z * x / Ca     (Dissociazione acida)
  > 2. Kb = w * y / Cb    (Dissociazione basica)
  > 3. x + w = y + z        (bilancio cariche)
  > 4. x * y = 1E-14       (autoionizzazione H2O)
  >
  > Risolvendo il sistema di queste quattro equazioni, ho ottenuto:
  > x = sqr( Ka * Ca / (1+ (Kb * 1E14/Cb ))) = 1.06 E-6        da cui: pH = 
5.97
  Non ho confrontato i dati, ma dall'impostazione dovrebbe essere corretto, 
cmq alla fine risulta un esercizio sulla dissociazione di una sale di acido 
e base debole. Il migliore in questo senso è l'acetato di ammonio, che da un 
risultato inatteso.....


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