HSO4-(aq) = H+(aq) + SO42-(aq)
la cui costante corrisponde con la Ka e vale 0,01. Per determinare la concentrazione molare degli ioni H+ basta scrivere l’espressione della Ka, indicare con x la concentrazione all’equilibrio degli ioni H+ , ricordare che gli ioni H+ e SO42- si formano in ugual misura, esprimere la concentrazione all’equilibrio degli ioni idrogenosolfato non dissociati in funzione della x, sostituire le concentrazioni così espresse nella relazione della Ka e risolvere l’equazione di secondo grado che si ottiene. I calcoli in dettaglio sono questi:[HSO4-]iniziale = 0,01 M
[H+]equilibrio = x M [SO42-]equilibrio = x M [HSO4-]dissociato = x M
[HSO4-]equilibrio = [HSO4-]iniziale - [HSO4-]dissociato = (0,01 – x) M
Ka = [H+]equilibrio · [SO42-]equilibrio / [HSO4-]equilibrio
0,01 = x · x / (0,01 – x)
0,01 = x2 / (0,01 – x)
x2 = (0,01 – x) · 0,01
x2 + 0,01 x – 10-4 = 0
x1 = 6,18·10-3 x2 = -0,0162 (non accettabile)
[H+]equilibrio = x M = 6,18·10-3 mol/L
pH = -log [H+] = -log 6,18·10-3 = 2,2
In conclusione, il pH di una soluzione 0,01 M di idrogeno solfato è pari a 2,2.