Esercizi sull’idrolisi dei sali derivati da acidi poliprotici
Nel contesto della stechiometria, sono comuni esercizi in cui si richiede di calcolare il pH di una soluzione salina o la quantità di elettrolita necessaria per ottenere un determinato pH. Questi quesiti fanno parte dello studio dell’idrolisi e possono riguardare sali derivanti da acidi triprotici o diprotici.
Calcolo del pH di una soluzione di fosfato di sodio
Per calcolare il pH di una soluzione 0.20 M di fosfato di sodio (Na3PO4) sapendo che Ka3 = 4.2 · 10-13, possiamo considerare l’idrolisi dell’ione fosfato secondo l’equilibrio: PO43- + H2O ⇄ HPO42- + OH–. Successivamente, è possibile utilizzare l’espressione della costante di equilibrio per determinare il valore del pH.
Calcolo della quantità di nitrito di potassio per ottenere un pH desiderato
Per calcolare la quantità di nitrito di potassio necessaria per ottenere un pH di 8.8 in 1.0 L di acqua, sapendo che Ka = 7.2 · 10-4, è possibile utilizzare l’equilibrio di idrolisi dell’ione nitrito (NO2– + H2O ⇄ HNO2 + OH–) e l’espressione della costante relativa a tale equilibrio per determinare la concentrazione necessaria di nitrito di potassio.
Calcolo del pH di una soluzione di NaHC2O4
Per calcolare il pH di una soluzione di NaHC2O4> con concentrazione 0.15 M, sapendo che per l’acido ossalico (H2C2O4) i valori delle due costanti di dissociazione sono rispettivamente Ka1 = 5.4 · 10-2 e Ka2 = 5.4 · 10-5, è necessario considerare gli equilibri di idrolisi e l’espressione delle costanti relative per determinare il pH della soluzione.
Questi esercizi, sebbene possano sembrare complessi, possono essere risolti con semplici passaggi di calcolo. Gli equilibri di idrolisi e le costanti relative giocano un ruolo fondamentale nella determinazione del pH di queste soluzioni.
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