Esercizi pratici sull’idrolisi dei sali derivati da acidi poliprotici
Nell’ambito della stechiometria, sono comuni esercizi che coinvolgono il calcolo del pH di soluzioni saline o la determinazione della quantità di elettroliti necessari per raggiungere un pH specifico. Questi problemi riguardano spesso sali derivati da acidi triprotici o diprotici.
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Calcolo del pH di una soluzione di fosfato di sodio
Immaginiamo di dover calcolare il pH di una soluzione 0.20 M di fosfato di sodio (Na₃PO₄) con una costante di dissociazione Kₐ₃ di 4.2 · 10^-13. L’idrolisi dell’ione fosfato può essere rappresentata dall’equilibrio: PO₄³⁻ + H₂O ⇄ HPO₄²⁻ + OH⁻. Utilizzando l’espressione della costante di equilibrio, possiamo determinare il pH della soluzione.
Calcolo della quantità di nitrito di potassio per raggiungere un pH desiderato
Supponiamo di dover calcolare la quantità di nitrito di potassio necessaria per ottenere un pH di 8.8 in 1.0 L d’acqua, sapendo che la costante di dissociazione è Kₐ = 7.2 · 10^-4. L’equilibrio di idrolisi dell’ione nitrito (NO₂⁻ + H₂O ⇄ HNO₂ + OH⁻) e la costante relativa ci permettono di determinare la concentrazione richiesta di nitrito di potassio.
Calcolo del pH di una soluzione di NaHC₂O₄
Immaginiamo di dover calcolare il pH di una soluzione 0.15 M di NaHC₂O₄, sapendo che per l’acido ossalico (H₂C₂O₄) le costanti di dissociazione sono rispettivamente Kₐ₁ = 5.4 · 10^-2 e Kₐ₂ = 5.4 · 10^-5. Considerando gli equilibri di idrolisi e le costanti relative, possiamo determinare il pH della soluzione.
Questi esercizi, sebbene possano apparire complessi, possono essere risolti tramite semplici calcoli. Gli equilibri di idrolisi e le costanti relative svolgono un ruolo fondamentale nel calcolo del pH di queste soluzioni.
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