Calcolo del pH - acidi e basi forti

ph e poh

Il calcolo del pH per un'acido forte monoprotico

Un acido forte monoprotico HA in soluzione è completamente dissociato in H+  e  A.

Si può considerare la reazione praticamente quantitativa. Supponiamo di avere una soluzione di HCl 0,2 M.

Dato che, come abbiamo detto, HCl è tutto dissociato, avremo che la concentrazione di H(sarebbe meglio dire H3O) è anch'essa 0,2 M. Ci interessa soltanto Hche proviene dalla dissociazione dell'acido o dobbiamo tenere presente l'equilibrio di autoionizzazione dell'acqua?

Sappiamo che in soluzione neutra     . La concentrazione idrogenionica è già molto bassa di per sè;   inoltre gli    che provengono dalla dissociazione dell'acido reprimono ancora di più questo equilibrio, lo fanno spostare verso sinistra. La concentrazione  che proviene dall'autoprotolisi dell'acqua diventa davvero irrisoria e possiamo a buon titolo trascurarla.

Quindi    proviene praticamente tutto dalla dissociazione dell'acido. Dato che abbiamo la concentrazione idrogenionica, per trovare il pH ci basta calcolare l'opposto del logaritmo.

Nel nostro caso, avremmo:

Calcolo del pH per una base forte monofunzionale

Allo stesso modo, consideriamo una base forte monofunzionale completamente dissociata in soluzione. Prendiamo ad esempio NaOH; in soluzione si troverà completamente come Nae OH. Questo vuol dire che la concentrazione di OHmandata in soluzione sarà uguale a Cb , la concentrazione iniziale della base.

Come nel caso precedente,  che proviene dall'equilibrio di autoionizzazione dell'acqua è trascurabile.

Si può quindi dire che tutto  proviene dalla dissociazione della base.

Avremo:

Queste formule sono valide per acidi e basi forti monofunzionali (dove per funzione si intende: funzione acida → H3O, funzione basica → OH) a concentrazioni di uso comune. Se l'acido o la base forte sono molto diluiti bisogna tenere conto dell'equilibrio di autoprotolisi dell'acqua.

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