back to top

Bilancio di massa: esercizi svolti

Come risolvere equilibri simultanei e bilanci di massa in chimica

Quando si ha a che fare con un equilibrio simultaneo, è necessario considerare diverse specie presenti in soluzione per calcolarne le concentrazioni. Per ottenere un sistema di equazioni valido, è essenziale formulare tante equazioni quante sono le specie coinvolte.

Per affrontare questo tipo di equilibri, è fondamentale individuare tutte le possibili reazioni di equilibrio, inclusa l’importante autoionizzazione dell’acqua, e identificare le incognite che devono essere collegate attraverso equazioni adeguate. Alcune di queste equazioni coinvolgeranno i valori noti delle costanti di equilibrio, mentre altre andranno ricercate nei bilanci di carica e di massa.

Esercizi sul bilancio di massa

# Equilibrio dell’acido debole HF

Quando un acido debole come HF è presente in soluzione a una di 0.10 M, si ha la seguente reazione di dissociazione in acqua:
[ HF + H_{2}O rightleftharpoons F^{-} + H_{3}O^{+} ]
A equilibrio, si avrà in soluzione HF parzialmente dissociato in F^{-}, quindi il bilancio di massa risulta:
[ 0.10 = [HF] + [F^{-}] ]

# Soluzione di NaH2PO4 0.10 M

Il diidrogenofosfato di sodio si dissocia come segue:
[ NaH_{2}PO_{4} rightarrow Na^{+} + H_{2}PO_{4}^{-} ]
Di conseguenza, se [Na^{+}] è 0.10 M, il bilancio di massa sarà legato a:
[ [H_{2}PO_{4}^{-}] + [HPO_{4}^{2-}] + [PO_{4}^{3-}] + [H_{3}PO_{4}] = 0.10 M ]

# Soluzione satura di MgCO3

Per un sale poco solubile come il carbonato di magnesio che si dissocia secondo l’equilibrio eterogeneo:
[ MgCO_{3(s)} rightleftharpoons Mg^{2+}_{(aq)} + CO_{3}^{2-}_{(aq)} ]
Il carbonato derivante da questa dissociazione agisce come base di Brønsted e Lowry, così come l’idrogenocarbonato, portando al bilancio di massa:
[ [Mg^{2+}] = [CO_{3}^{2-}] + [HCO_{3}^{-}] + [H_{2}CO_{3}] ]

# Soluzione satura di AgBr con aggiunta di NH3

Infine, in una soluzione satura di AgBr a cui viene aggiunta una soluzione di NH3 0.10 M, si avrà un nuovo equilibrio da valutare.

Attraverso esercizi come questi, è possibile comprendere meglio i concetti di equilibrio e bilancio di massa in chimica, aiutando a consolidare le basi della materia.L’equilibrio chimico del bromuro di argento, un sale poco solubile, si verifica secondo l’equazione AgBr(s) ⇄ Ag+(aq) + Br (aq). Questo sale può dar luogo a diversi equilibri con l’aggiunta di ammoniaca e acqua.

Equilibri con l’ammoniaca

L’ione Ag+ può formare complessi con l’ammoniaca seguendo due equilibri: Ag+ + NH3 ⇄ Ag(NH3)+ e Ag(NH3)+ + NH3 ⇄ Ag(NH3)2+ . L’ammoniaca agisce come base di Brønsted e Lowry, generando l’equilibrio NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OH.

Autoionizzazione dell’acqua

Inoltre, in soluzione è presente l’equilibrio dovuto all’autoionizzazione dell’acqua: 2 H2O ⇄ H3O+ + OH.

Bilanci di massa

La concentrazione di ione bromuro è determinata dalla dissociazione del bromuro di argento. Il bilancio di massa risultante è: [Br] = [Ag+] + [Ag(NH3)+] + [Ag(NH3)2+].

L’ammoniaca può reagire con l’acqua e formare l’ione ammonio, partecipare agli equilibri di o rimanere inalterata. Il bilancio di massa associato è: 0.010 = [NH3] + [NH4+][Ag(NH3)+] + 2 [Ag(NH3)2+].

Infine, l’equilibrio dei processi indica che l’ione OH si per ogni ione NH4+ e per ogni ione H3O+. Il bilancio di massa conseguente è: [OH] = [NH4+] + [H3O+].

Questi equilibri e bilanci di massa sono cruciali per comprendere la complessa chimica che si verifica in soluzione in presenza di bromuro di argento e ammoniaca.

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Articolo precedente
Articolo successivo

Leggi anche

Dazi doganali: scoperti i loro impatti devastanti sull’importazione delle merci – ora l’economia trema

🚨 ATTENZIONE: Trump colpisce ancora! Nuovi dazi doganali annunciati durante il "Liberation Day" del 2 aprile 2025 fanno tremare il commercio mondiale. Protezionismo o...

L’intelligenza artificiale viene salvata per il pianeta, ma solo se smette di consumarlo, secondo gli esperti verdi

Nuovo report di Google rivela che l'IA promette grandi benefici per clima e competitività europea, ma consuma troppa energia e acqua. Serve trasparenza e...

Sotto la Città del Vaticano scoperto un bunker usato come archivio è stato trasformato in forma passiva e reso più sensazionalistico: Un bunker usato come...

#Vaticano #Bunker #Segreti #Storia Scoperto un bunker segreto sotto il Vaticano! Non è un rifugio anti-atomico, ma un deposito di documenti storici. Costruito da...
è in caricamento