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Un calcolo semplice di pH

Gioia mi chiede come si calcola il pH di una soluzione che contiene 15,00 g di HNO3 in 250 mL.
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Gioia ha scritto: Siamo agli inizi di questo argomento. Spero nei prossimi giorni possa spiegare questo problema. Grazie. Calcola il pH di una soluzione che contiene 15,00 g di HNO3 in 250 mL [il libro dice 0,02].   La spiegazione è questa: Per calcolare il pH di una soluzione in cui è disciolto un acido forte come l’acido nitrico, HNO3, devi tenere presente quanto segue.
  • Il pH è definito come il logaritmo in base 10, il cui risultato va poi cambiato di segno, della concentrazione molare degli ioni H+ presenti in soluzione; tutto ciò si riassume con la notazione

pH = -log [H+].

  • Calcolare il logaritmo in base 10 di un numero significa individuare l’esponente a cui elevare la base 10 per ottenere quel numero. Se, per esempio, il numero fosse 100, il suo logaritmo in base 10 sarebbe 2; infatti, mettendo 2 all’esponente della base 10, cioè scrivendo 102, si ottiene proprio il numero 100. Basta comunque una normale calcolatrice scientifica per ottenere il risultato senza alcuno sforzo.
  • Un acido forte è sempre completamente ionizzato; la concentrazione molare degli ioni H+ corrisponde quindi alla concentrazione dell’acido stesso.
A questo punto non resta che calcolare la quantità in moli di acido nitrico, dividerla per il volume in litri di soluzione in cui è disciolta per determinarne la concentrazione molare, calcolare il logaritmo decimale del risultato e cambiarlo di segno. Ecco i calcoli:

n HNO3 = m/mmolare = 15,00 g/63,01 g/mol = 0,238 mol

[HNO3] = n/V = 0,238 mol/0,250 L = 0,952 mol/L

[H+] = [HNO3] = 0,952

pH = -log [H+] = -log 0,952 = 0,02

Il risultato è quello atteso e il problema non è poi difficile…
1 Commenti
p

paolo

07 gennaio 2024 alle 19:37

Grazie; per favore, una domanda: massa molare e peso frmula sono la stessa cosa, od imparentati?. Grazie

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