Utilizzo dei dati elettrochimici per calcolare il prodotto di solubilità
In ambito chimico, esistono metodi elettrochimici che forniscono un valido supporto per il calcolo del prodotto di solubilità. In questo articolo, approfondiremo come una cella elettrochimica possa essere impiegata per determinare il prodotto di solubilità di determinate sostanze.
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Determinazione del prodotto di solubilità per il cloruro d’argento
Immaginiamo di avere una cella galvanica con entrambi gli elettrodi costituiti da argento, immersi rispettivamente in una soluzione 1.0 M di ioni Ag+ e in una soluzione 1.0 M di Cl- satura di AgCl. La concentrazione di ioni Ag+ in questa semicella corrisponde al prodotto di solubilità, espresso come Kps = [Ag+][Cl-].
Calcolo del prodotto di solubilità
Il potenziale della cella, con un numero di elettroni scambiati pari a 1 e trattandosi di una pila a concentrazione, è determinato dalla formula:
Ecella = 0.0592/n log C1/C2
Quindi, l’equazione diventa: Ecella = – 0.0592 log Kps/1.0
Misurando il potenziale sperimentale a 0.580 V, possiamo ottenere il valore del prodotto di solubilità Kps come Kps = 1.6 ∙ 10^-10.
Esercizi di calcolo del prodotto di solubilità
– Nel caso del solfato di piombo, costruiamo una cella galvanica con elettrodi di piombo. Con ioni Pb2+ a 1.0 M in una semicella e una soluzione 1.0 M di Na2SO4 satura di solfato di piombo nell’altra, otteniamo un potenziale sperimentale di 230 mV, che ci porta a un Kps di 1.7 ∙ 10^-8.
– Per il fluoruro di lantanio (III), con ioni La3+ a 1.0 M in una semicella e una soluzione 1.0 M di NaF satura di fluoruro di lantanio nell’altra, e un potenziale sperimentale di 0.32 V, otteniamo un Kps di 6.1 ∙10^-17.
In conclusione, l’utilizzo di dati elettrochimici risulta essere un valido strumento per determinare con precisione il prodotto di solubilità di varie sostanze, fornendo informazioni cruciali per lo studio della loro solubilità e reattività.
