Determinazione delle costanti di un acido diprotico

Supponendo di aver messo un certo volume di acido  in una data quantità di acqua e che sia nota la molarità della base titolante possono essere calcolati tutte le specie presenti in soluzione alla metà del volume del primo punto equivalente:

[Na+] = MNaOH  ∙ VNaOH/ VNaOI + Viniziale

[H2A]T = MH2A ∙ VH2A/ VNaOI + Viniziale

[H3O+] = 10-pH

Determinazione di Ka2

Nella regione tra il primo e il secondo punto equivalente [HA] >> [H2A] pertanto la (3) può essere scritta come:

[H2A]T =  [HA] + [A2-]    (9)

Inoltre in queste condizioni [Na+] >> [H3O+] e [H3O+] >> [OH] pertanto la (4) può essere scritta come:

[HA] +2 [A2-]  = [Na+]   (10)

Da cui  [HA] = – 2 [A2-]  + [Na+]  

Sostituendo il valore di [HA] nella (9) si ha:

[H2A]T =  – 2 [A2-]  + [Na+]  + [A2-]   = [Na+] – [A2-]  (10)

Da cui [A2-] = – [H2A]T + [Na+]   (11)

Dalla (9) si ha [A2-] = [H2A]T –  [HA]

Sostituendo tale valore nella (10) si ha:

[Na+] = [H2A]T + [A2-] = [H2A]T + [H2A]T –  [HA] da cui:

[HA]= 2 [H2A]T – [Na+]  (12)

Sostituendo nella (2) i valori di  [HA] e di [A2-] ricavati nella (12) e nella (11) si ha:

Ka2 = [A2-][ H3O+]/[HA]     = (- [H2A]T + [Na+]  )[H3O+]/2 [H2A]T – [Na+

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Author: Chimicamo

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