Solubilità dei sali in rapporto al pH: come determinare la solubilità in varie condizioni
La solubilità di un sale derivato da acidi deboli come il carbonato di calcio o l’ossalato di calcio è strettamente influenzata dall’acidità della soluzione. Questo può portare a una solubilizzazione completa in presenza di un pH sufficientemente basso.
Questi casi rappresentano un equilibrio simultaneo, in cui è importante considerare sia il prodotto di solubilità del sale che la costante di dissociazione dell’acido debole da cui il sale deriva.
Ad esempio, la concentrazione degli ioni in soluzione è legata al prodotto di solubilità come nel caso del cianuro di argento.
In soluzione acida, l’ione CN- reagisce con l’ione H3O+ secondo l’equilibrio CN- + H3O+ ↔ HCN + H2O. Questo equilibrio è tanto più spostato a destra quanto più acida è la soluzione, secondo il Principio di Le Chatelier.
Si stabiliscono due equilibri simultanei: il prodotto di solubilità del sale e la costante di dissociazione dell’acido debole da cui esso deriva. Da qui è possibile ricavare la solubilità del sale in funzione del pH.
In modo analogo si procede per determinare la solubilità in funzione del pH per un sale derivato da acido debole diprotico come CaCO3, BaCrO4 ecc.
La solubilità di un sale è tanto maggiore quanto più acida è la soluzione e il prodotto di solubilità del sale, e quanto minore è la costante di dissociazione, ovvero quanto più debole è l’acido.
Svolgendo alcuni esercizi, si può calcolare la solubilità di vari sali in acqua pura e in soluzioni con diversi valori di pH.
Ad esempio, calcolando la solubilità del sale di AgCN in acqua pura e in soluzione acida a pH = 4.0, si trova che la solubilità del sale aumenta significativamente passando dall’acqua pura a soluzione a pH = 4.0.
Analogamente, si possono calcolare la solubilità dell’ossalato di calcio e del carbonato di calcio in varie condizioni. I risultati mostrano come la solubilità dei sali varia in relazione al pH della soluzione.
In conclusione, la solubilità dei sali è influenzata in modo significativo dall’acidità della soluzione e dalle caratteristiche chimiche del sale stesso. Questa relazione può essere esaminata e compresa attraverso esercizi pratici, che evidenziano come la solubilità dei sali possa variare notevolmente in base al pH della soluzione.
