Calcolare il pH di una soluzione di:1. 16g di NaOH in 80 litri d’acqua;2. 1/50 M di acido solforico in acqua;3. 1/100 M di idrossido di bario in acqua;4. 4,48 l di acido cloridrico gassoso misurati a c.n. sciolti in 3 litri di acqua.

17,106,0log

;066,03

2,0][;2,0

41,22

48,4

3,127,114

;7,102,0log;02,02100

1][

4,104,0log;04,0250

1][

3,2105log;10580

4016

][

31

1

13

331

pH

l

molOHmol

moll

l

pH

pOHlmolOH

pHlmolOH

pOHlmolgg

OH

HCl

Calcolare quanta acqua si deve aggiungere ad un litro di una soluzione di un acido forte avente pH = 2,10 per ottenere una soluzione a pH = 4.

lxx

lmolOHpH

lmolOHOHpH

l

43,79;101094,7

;10][;4

1094,7][;10][;10,2

413

43

133

10,23

Calcolare il pH di una soluzione ottenuta facendo assorbire in 2 litri di acqua1,2 litri di ammoniaca gassosa misurati a 0°C e a 2 atm. Kbase= 1,8.10-5.

1114;3

1048,9log;1048,905,0108,1[

05,02

1,0;10,0

273082,0

20,12

445

pOHpH

pOHcKOH

Ml

molBase

RT

PVn

BaseBase

ammoniaca

Una certa quantità di sodio reagisce con un eccesso di acqua secondo la reazione Na + H2O = NaOH + 1/2H2 , sviluppando 300cc di H2 misurati a 20°C ed a740 mmHg; calcolare il pH della soluzione ottenuta ammettendo cheIl volume finale sia di 1 litro.

4,126,11414

6,1024,0log;024,01

024,0

;012,0293082,0760

3,0740

pOHpH

pOHMl

molOH

molRT

PVnidrogeno

Uno scarico industriale a pH =3,7 viene neutralizzato con CaO, calcolare laquantità di calce viva necessaria a neutralizzare 1m3 di scarico.

CaOCaOCaO

OH

OH

pH

gmolmolgmolmol

mmol

OHCaOHCaOHCaO

mmolmllmol

MOHpH

CaOOH

62,51,02,56;1,02

2,0

2)(2

2,010102

1021010;7,3

13

22

33314

47,33

/

3

500 cc di una soluzione acquosa di HCl vengono neutralizzati da 100cc di NaOH 0,1M, calcolare il pH della soluzione di HCl iniziale.

7,102,0loglog;02,05,0

01,0

01,01,01,0

3

1

3

OHpHMl

mol

molmollmollOHOH

Una soluzione acquosa di una base debole ha un pH=10,2; calcolare il pH quando il volume della soluzione viene raddoppiato.

1,109,3149,31012,1log

1012,12

1058,1

1

21058,1

1058,11010

8,32,101414;2,10

4

4

24

2

24

2

12

2

21

48,3

pHpOH

OHOHC

C

OH

OH

MOH

pHpOHpH

base

base

pOH

A quale volume si deve diluire una soluzione acquosa di un acido debole per portarne il pH da 2,5 a 3 ? Per ottenere lo stesso risultato con un acido forte a quale volume va diluita la soluzione?

98,910

1016,3

10;3

1016,31010;5,2

23

23

2

23

2

13

33

35,23

2

1

acido

acido

C

C

OH

OH

OHpH

MOHpH pH

16,310

1016,33

3

23

13

2

1

acido

acido

C

C

OH

OH

Calcolare il pH di una soluzione 0,07 M di HF (Ka=7.10-4). Calcolare il pH dellasoluzione quando il volume della soluzione viene quintuplicato.

50,21013,3log1013,3

104,1107104,15

07,01

15,2;10707,0107

33

243

2

343

pH

OHMlitri

molclitroper

pHcKOH

acido

acidoacido

Calcolare i g di NaOH da aggiungere a 20 litri di H2SO4 a pH 2,3 per ottenereUn pH =7.

gNaOHmolgmol

OHOmolHllmol

MOHpH pH

4)(401,0

1,020105

1051010;3,2

1

313

33,23

Calcolare il pH di una soluzione ottenuta sciogliendo 0,040 moli di morfina in 600 cc di acqua (Kb=8.10-7).

2,1074,31414

74,3;1078,1067,0108 47

pOHpH

pOHcKOH basebase

Scrivere la reazione fra ossido di calcio e acqua, quale è l’acido e quale la baseSecondo Broensted e secondo Lewis ?

CaO + H2O = Ca(OH)2. O - - base di Lewis e di Broensted; H+ acido di Lewise di Broensted. Dati gli ossidi di magnesio e potassio, il triossido di zolfo, l’ossido di cloro

(+1), scrivere le formule di struttura dei composti che essi formano con acqua e stabilire se tali composti sono acidi o basici.

Mg++ O-- , 2K+ O-- , O-- + H2O = 2OH- ; SO3+ H2O = H2SO4

Cl2O + H2O = 2HClO

Quale dei seguenti composti può comportarsi da acido di Broensted ? Quale èla relativa reazione con una base? Cl- , HSO4

- , NH4+ , NH3 , H2S , OH-

HSO4- + B = SO4

-- + BH ; NH4+ + B = NH3 + BH , NH3 + B = NH2

- + BH

OH- + B = O-- + BH

Quale dei seguenti composti può comportarsi da base di Broensted ? Quale èla relativa reazione con un acido? F- , SO4

- , HS- , CH3 NH- , H2S , OH-

F- + HA = HF + A- ; SO4- + HA = HSO4

- + A- ; HS- + AH = H2S + A- ;

CH3NH- + AH = CH3NH2 + A- ; OH- + AH = H2O + A-

Classificare le specie seguenti come acide, basiche o anfotere:H2O ;CH3NH2; PO4

3- ; C6H5NH3+

H2O anf.; CH3NH2 base ; PO43- base; C6H5NH3

+ acido

Scrivere gli acidi o le basi coniugate delle seguenti specie:

CH3NH2 ; NH2NH2 ; HCO3- ; C6H5OH ; CH3COOH ;

Identificare le coppie acido-base coniugate nelle seguenti reazioni:HNO3 + HPO4

-- = NO3- + H2PO4

- ;

HSO3- + NH4

+ = NH3 + H2SO3

CH3NH3+ ; NH2NH3

+ ; CO3-- ; C6H5O- ; CH3COO- ;

HNO3 acido+ HPO4-- base = NO3

- base+ H2PO4- acido ;

HSO3- base + NH4

+ acido = NH3 base + H2SO3 acido

Quale dei componenti le seguenti coppie di acidi è il più forte:

HF HCl ; HClO HClO2 ; HBrO2 HClO2 ; HClO4 H3PO4 ; HNO3 HNO2 ;

H2CO3 H2GeO3 ; HBrO4 HIO4 ; HF HI ; HIO2 HIO3 ; H3AsO4 H2SeO4

HF HCl ; HClO HClO2 ; HBrO2 HClO2 ; HClO4 H3PO4 ; HNO3 HNO2 ;

H2CO3 H2GeO3 ; HBrO4 HIO4 ; HF HI ; HIO2 HIO3 ; H3AsO4 H2SeO4

Stabilire gli equilibri di trasferimento protonico delle seguenti sostanze anfotere:

H2PO4- ; -OOC-COOH ; -OOC-CH2-NH3

+ (zwitterion)

H2PO4- + H3O+ → H3PO4

+ H2O

H2PO4- + OH- → HPO4

-- + H2O

-OOC-COOH + H3O+ → HOOC-COOH + H2O

-OOC-COOH + OH- → -OOC-COO- + H2O

-OOC-CH2-NH3+ + H3O+ → HOOC-CH2-NH3

+ + H2O

-OOC-CH2-NH3+ + OH- → -OOC-CH2-NH2 + H2O