Esercizi pratici sui tamponi in chimica
Le soluzioni tampone sono composte da un acido debole e la sua base coniugata o da una base debole e il suo acido coniugato, formando tamponi acidi nel primo caso e tamponi basici nel secondo. È essenziale mantenere i due componenti della soluzione tampone in quantità quasi identiche per garantirne l’efficacia nel mantenere il pH stabile di fronte ad aggiunte di acidi o basi forti. Prima di affrontare gli esercizi, è cruciale acquisire una solida comprensione dei concetti di base relativi alle soluzioni tampone in chimica.
Gli esercizi proposti sono un eccellente strumento didattico per approfondire la comprensione di questo argomento fondamentale della chimica generale. È consigliabile utilizzare la calcolatrice scientifica disponibile su Chimica-online.it per risolverli in modo efficiente. Il livello di difficoltà di tali esercizi è medio-basso.
Ecco alcuni esercizi pratici sui tamponi in chimica:
Calcolare il pH di una soluzione contenente 0,050 M di CH3COOH e 0,075 M di CH3COONa, conosciuto il valore di Ka (CH3COOH) = 1,8 * 10^-5. La soluzione dettagliata è disponibile qui: calcolo del pH di una soluzione tampone.
Determinare il pH di una soluzione composta da 0,050 M di NH3 e 0,075 M di NH4Cl, noto il valore di Kb (NH3) = 1,85 * 10^-5. La procedura dettagliata è disponibile qui: tampone NH3/NH4Cl.
Calcolare il pH di una soluzione ottenuta combinando 600 mL di soluzione di NH4Cl 0,12 M e 400 mL di soluzione di NH3 0,080 M, considerando la costante KbNH3 = 1,8 * 10^-5. La soluzione completa è qui: pH di una soluzione ottenuta mescolando NH3 e NH4Cl.
Determinare il pH risultante dalla miscela di 140 mL di una soluzione di acido acetico 0,550 M e 250 mL di una soluzione di acetato di potassio 0,150 M, noto il valore di Ka di acido acetico = 1,76 * 10^-5. La soluzione dettagliata è qui: pH ottenuto mescolando una soluzione di acido acetico con una soluzione di acetato di potassio.
Calcolare il pH di una soluzione di 100 mL contenente 0,253 g di acido formico (HCOOH) e 0,204 g di formiato di sodio (HCOONa) dati Ka (HCOOH) = 1,8 * 10^-4. La soluzione dettagliata è qui: tampone acido formico/formiato di sodio.
Questi esercizi pratici sono fondamentali per potenziare la comprensione dei tamponi in chimica. Approfitta di questa opportunità per approfondire le tue conoscenze su questo argomento crucial.Esercizi su tamponi chimici per calcolare variazioni di pH e composizione.
1. Una soluzione di 1 litro con 0,15 M di un acido generico HA ha pH 4,5. Quante moli di un sale NaA sono necessarie per portare il pH a 8,8? Schema completo disponibile qui: [tampone ottenuto mescolando un acido debole e un suo sale](https://www.chimica-online.it//test/tampone-ottenuto-mescolando-un-acido-debole-e-un-suo-sale.htm).
2. Mischiando 50,0 ml di una soluzione 0,10 M di NH4Cl con 60,0 ml di una soluzione 0,05 M di NaOH, si determina il pH della soluzione risultante. Conosciuto Kb (NH3) = 1,8 * 10^-5. Guida disponibile qui: [preparazione di un tampone dal cloruro di ammonio](https://www.chimica-online.it//test/preparazione-di-un-tampone-dal-cloruro-di-ammonio.htm).
3. Calcolare la quantità di NH3 gassosa da aggiungere a 25,0 cm3 di soluzione 0,160 M di HCl per ottenere pH = 8,50, con Kb (NH3) = 1,8 * 10^-5. Procedura dettagliata qui: [tampone ammoniaca – cloruro di ammonio](https://www.chimica-online.it//test/esercizio-tamponi-10.htm).
4. Determinare i grammi di NaOH da aggiungere a 100 ml di una soluzione 0,2 M di HF per ottenere un tampone a pH = 5, con Ka (HF) = 6.76 * 10^-4. Approfondimento disponibile qui: [tampone acido fluoridrico – fluoruro](https://www.chimica-online.it//test/esercizio-tamponi-11.htm).
5. Aggiungendo 100 ml di una soluzione 0,3 M di NaOH a 200 ml di una soluzione 0,3 M di CH3COOH, si calcola il pH della soluzione risultante. Ka (CH3COOH) = 1,8 * 10^-5. Approfondimento consultabile qui: [tampone acido acetico – acetato](https://www.chimica-online.it//test/esercizio-titolazione-7.htm).
6. Calcolare il volume in ml di NaOH 0,2 M da aggiungere a 200 ml di soluzione 0,1 M di HCOOH per ottenere una soluzione finale a pH = 7, con Ka (HCOOH) = 2 * 10^-4. Esercizio dettagliato qui: [esercizio difficile su un tampone](https://www.chimica-online.it//test/esercizio-tamponi-8.htm).
7. Gorgogliando 22,414 ml di HCl gassoso in 200 ml di una soluzione di CH3COONa, si determina la concentrazione di acetato di sodio nella soluzione iniziale, con pH finale uguale al pKa dell’acido acetico. Soluzione qui: [HCl fatto gorgogliare in una soluzione di acetato di sodio](https://www.chimica-online.it//test/hcl-fatto-gorgogliare-in-una-soluzione-di-acetato-di-sodio.htm).
8. Calcolare i grammi di NaOH da aggiungere a 0,240 dm3 di una soluzione 0,143 M di acido ossalico (H2A) per preparare un tampone a pH = 4,9, conosciuti Ka1 = 5,9 * 10^-2 e Ka2 = 6,4 * 10^-5.
Questi esercizi sono utili per comprendere le proprietà dei tamponi chimici. Ogni esercizio è accompagnato da una soluzione completa per una migliore comprensione.