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Home Stechiometria

Calcolo della Ka o della Kb dal grado di dissociazione

di Chimicamo
5 Giugno 2022
in Stechiometria, Chimica
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Calcolo della Ka -chimicamo

Calcolo della Ka -chimicamo

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Il calcolo della Ka  o della  Kb ovvero delle costanti di dissociazione acida e basica può essere fatto conoscendo il grado di dissociazione

Si definisce grado di dissociazione di un elettrolita e si indica con il simbolo α la frazione di moli di elettrolita che ha subito la dissociazione ovvero il rapporto fra le moli dissociate nd e quelle iniziali no:

α = nd/no

Il grado di dissociazione può assumere valori compresi tra 0 e 1, dove il valore zero corrisponde a un non elettrolita o assenza di dissociazione e il valore 1 è il grado di massima dissociazione.

Conoscendo il grado di dissociazione e, ad esempio, la concentrazione di un acido debole si può determinare [H+] e [A–] e procedere al calcolo della Ka

Esercizi

1)      Un acido debole HA ha una concentrazione di 0.200 M e il suo grado di dissociazione è di 1.235%. Calcolare la Ka dell'acido

L'acido debole HA si dissocia secondo l'equilibrio:

HA ⇄ H+ + A–

L'espressione relativa alla costante di equilibrio è:

Ka = [H+][A–]/ [HA]

In cui [H+]= [A–]

Dal grado di dissociazione dell'acido HA possiamo ricavare la concentrazione di H+ all'equilibrio:

[H+] = 0.200 ∙1.235/100 = 0.00247 M che è uguale a quella di A–.

La concentrazione dell'acido HA = 0.200 – 0.00247 ∼ 0.200

Sostituendo tali valori nell'espressione della costante di equilibrio si ottiene:
Ka = (0.00247)( 0.00247)/ 0.200 = 3.05∙10-5

 

2)      La metilammina CH3NH2 è una base debole ; una soluzione 1.3 M di tale base ha un grado di dissociazione di 0.72%. Calcolare la Kb di tale equilibrio e il pH della soluzione.

L'equilibrio di dissociazione della metilammina è:

CH3NH2 + H2O ⇄ CH3NH3+ + OH–

e l'espressione della costante basica è:

Kb = [CH3NH3+][ OH–]/ [CH3NH2]

ADVERTISEMENTS

Dal grado di dissociazione possiamo calcolare [OH–]:

[OH–] =1.3∙0.72/100 = 0.0094 M

Poiché all'equilibrio [OH–] = [CH3NH3+] = 0.0094 e la concentrazione della metilammina è pari a 1.3 – 0.0094 ∼ 1.3 M si ha, sostituendo tali valori nell'espressione della costante di equilibrio:
Kb = (0.0094)(0.0094)/ 1.3 =6.8∙10-5

Essendo [OH–] = 0.0094 M possiamo calcolare il pOH che è pari a:

pOH  = – log [OH–] = – log 0.0094 = 2.0

Il pH possiamo calcolarlo tenendo presente che pH + pOH = 14 da cui pH = 14 – 2.0 = 12

 

3)      Una soluzione di acido acetico 0.150 M ha un grado di dissociazione di 1.086%. Calcolare Ka

L'equilibrio di dissociazione dell'acido acetico è:

CH3COOH ⇄ H+ + CH3COO–

L'espressione relativa alla costante di equilibrio è:

Ka = [H+][CH3COO–]/ [CH3COOH]

In cui [H+]= [CH3COO–]

Dal grado di dissociazione dell'acido possiamo ricavare la concentrazione di H+ all'equilibrio:

[H+] = 0.150∙1.086/100 = 0.00163 M che è uguale a quella di CH3COO–.

La concentrazione dell'acido CH3COOH = 0.150 – 0.00163 ∼ 0.150

Sostituendo tali valori nell'espressione della costante di equilibrio si ottiene:
Ka = (0.00163)( 0.00163)/ 0.150 = 1.77∙10-5

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Tags: acido aceticocostante di equilibriogrado di dissociazionepH

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Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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