CAPITOLO 12 EQUILIBRI ACIDO-BASE E SOLUBILITA 12.1 (a) ph = 2,57 (b) ph = 4,44 12.3 (a) no. (b) no. (c) sì. (d) sì. (e) no. 12.5 ph = 8,88 12.7 0,024 12.9 0,58 12.11 ph = 9,25; ph = 9,18. 12.13 Na 2 A/NaHA. 12.15 202 g/mol 12.17 0,25 M 12.19 (a) 1,10 x 10 2 g/mol (b) K a = 1,6 x 10-6 12.21 ph = 5,82 12.23 (a) ph = 2,87 (b) ph = 4,56 (c) ph = 5,34 (d) ph = 8,79 (e) ph = 12,10 12.25 (a) HCOOH è un acido debole e NaOH è una base forte. Indicatori idonei sono il rosso cresolo e la fenolftaleina. (b) HCl è un acido forte e KOH è una base forte. Indicatori idonei sono tutti quelli elencati, con le eccezioni del blu di timolo, del blu di bromofenolo e del metilarancio. (c) HNO 3 è un acido forte e CH 3 NH 2 è una base debole. Indicatori idonei sono il blu di bromofenolo, il metilarancio, il rosso di metile e il blu di clorofenolo.
12.27 rosso. 12.29 (a) Ca 3 (PO 4 ) 2 è insolubile. (b) Mn(OH) 2 è insolubile. (c) AgClO 3 è solubile. (d) K 2 S è solubile. 12.31 (a) Entrambi i reagenti sono composti ionici solubili. Le altre possibili combinazioni di ioni Na 2 SO 4 e Cu(NO 3 ) 2, sono entrambe solubili. (b) Entrambi i reagenti sono solubili. Delle altre due possibili combinazioni di ioni, KCl è solubile, ma BaSO 4 è insolubile e precipiterà. Ba 2+ (aq) + SO 4 2 (aq) BaSO4 (s) 12.33 56,18 % 12.35 (a) K ps = 7,8 x 10-10 (b) K ps = 1,8 10-18 12.37 K ps = 3,3 10-93 12.39 ph = 9,53 12.41 Dato che (2,1 10 3 ) > (8,1 10 9 ), Q > K ps. Per cui, il BaCO 3 precipiterà. 12.43 (a) AgI (b) [Ag+] = 1,6 x 10-7 M (c) 0,0016 % 12.45 Quando c'è uno ione comune già presente nella soluzione, si discioglierà una minore parte di solido. Nella reazione che corrisponde alla K ps del solido, lo ione comune è uno dei prodotti. La presenza dello ione comune spinge l'equilibrio verso i reagenti (il solido) in accordo con il principio di Le Chatelier. Ad esempio, CaCO 3 sarà meno solubile in una soluzione di Na 2 CO 3, che in acqua pura. 12.47 5,1 x 10-6 g CaCO 3 12.49 8,9 10 10 M.
12.51 (a) leggermente più solubile (b) non varia (c) più solubile (d) più solubile 12.53 In acqua: s = 1,4 10 4 M 12.55 0,35 M. In una soluzione acquosa a ph = 9,0 si avrà s = 0,12 M 12.57 [Cu(NH 3 ) 4 2+ ] = 0,0174 M; [NH3 ] = 0,23 M; [Cu 2+ ] = 1,2 10 13 M 12.59 s = 3,5 10 5 M 12.61 (a) Cu 2+ (aq) + 4NH 3 (aq) [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ (aq) (b) Ag + (aq) + 2CN (aq) [Ag(CN) 2 ] (aq) (c) HgCl 2 (s) Hg 2+ (aq) + 2Cl (aq) 12.63 [Pb 2+ ] = 0,011 M 12.65 Gli ioni cloruro precipitano Ag +, ma non Cu 2+. Sarebbe utile allo scopo anche un saggio alla fiamma: lo ione Cu 2+ dà fiamma verde. 12.67 Da 2,51 a 4,41. 12.69 [NaOH] = 1,28 M 12.71 [OH - ] = 0,0335 M; [Na + ] = 0,0835 M; [H + ] = 3,0 x 10-13 M; [HCOO-] = 0,0500 M; [HCOOH] = 8,8 x 10-11 M 12.73 9,97 g di BaSO 4 ; ph = 13,04 12.75 6,0 x 10 3 volte. Si noti che il presupposto molto importante assunto nei calcoli è che ogni volta che il bollitore è pieno, al carbonato di calcio sia permesso raggiungere l'equilibrio prima che la caldaia sia svuotata. 12.77 0,036 g/l.
12.79 (a) ph = 1,37 (b) ph = 5,97 (c) ph = 10,24 12.81 Il precipitato è HgI 2. Hg 2+ (aq) + 2I (aq) HgI 2 (s) In seguito a ulteriore aggiunta di ioni I, si forma uno ione solubile complesso e il precipitato si ridiscioglie. HgI 2 (s) + 2I (aq) HgI 4 2 (aq) 12.83 Possiamo usare l equazione di Henderson-Hasselbalch quando l'indicatore è 95% acido / 5% base coniugata e quando l'indicatore è 5% acido / 95% base coniugata. Da 7,82 a 10,38. 12.85 (a) ph = 3,60 (b) ph = 9,69 (c) ph = 6,07 12.87 (a) MCO 3 + 2HCl MCl 2 + H 2 O + CO 2 HCl + NaOH NaCl + H 2 O (b) Massa molare di MCO 3 = 197 g/mol Massa molare di CO 3 = 60,01 g/mol Massa molare di M = 197 g mol 1 60,01 g mol 1 = 137 g/mol Il metallo, M, è il Bario. 12.89 x = 2 12.91 (a) 12,6 (b) 8,8 10 6 M 12.93 (a) Aggiungere solfato. Na 2 SO 4 è solubile, BaSO 4 non lo è. (b) Aggiungere solfuro. K 2 S è solubile, PbS non lo è. (c) Aggiungere ioduro. ZnI 2 è solubile, HgI 2 non lo è. 12.95 Gli ossidi anfoteri non può essere utilizzato per preparare le soluzioni tampone poiché sono insolubili in acqua. 12.97 I polifenoli ionizzati hanno un colore scuro. In presenza dell acido citrico contenuto nel succo di limone, gli anioni vengono convertiti in acidi, che presentano un colore più chiaro.
12.99 La solubilità di PbSO 4 in g L 1 è 4,0 x 10-2 g/l. Sì, dato che [Pb 2+ ] supera il limite di 5 10 5 g/l. 12.101 (c) 12.103 (a) s = 1,7 10 7 M (b) perchè MgCO 3 è abbastanza solubile (K ps = 4,0 10 5 ). (c) ph = 12,40 (d) (e) [Mg 2+ ] = 1,9 10 8 M In primo luogo bisognerebbe rimuovere Ca 2+ perché è presente in quantità maggiore. 12.105 A ph = 1,0 la specie predominante è: A ph = 7,0 la specie predominante è: + NH3 CH 2 COOH + NH3 CH 2 COO - A ph = 12,0 la specie predominante è: NH 2 CH 2 COO - 12.107 (a) Prima della diluizione: ph = 4,74 Dopo la diluizione: ph = 4,74 (b) Prima della diluizione: ph = 2,52 Dopo la diluizione: ph = 3,02 12.109 ph = 4,75 12.111 K ps = 6,2 10 12 (a 5 C)