pH ottenuto mescolando due soluzioni di HCl a diversa concentrazione

Calcolo del pH di una soluzione ottenuta mescolando due soluzioni di HCl a concentrazione diversa

Si mescolano 15,0 ml di HCl 1,15 M con 35,0 ml di HCl 0,875 M.

Il volume della soluzione viene portato successivamente a 100,0 ml.

Determinare il pH della soluzione risultante.

Svolgimento

Determiniamo le moli di HCl presenti nei 15,0 ml della soluzione 1,15 M moltiplicando il valore della molarità per il volume in litri (15,0 ml= 0,015 l) della soluzione:

mol HCl = M · V = 1,15 mol/l · 0,015l = 0,01725 mol

Determiniamo le moli di HCl presenti nei 35,0 ml di HCl 0,875 M:

mol HCl = M · V = 0,875 mol/l · 0,035l = 0,0306 mol

Nella soluzione finale, ottenuta mescolando le due soluzioni precedenti, il numero di moli di HCl è dato dalla somma del numero di moli presenti nelle due soluzioni:

moli di HCl nella soluzione finale = 0,01725 mol + 0,0306 mol = 0,04785 mol

Il volume finale della soluzione è di 100,0 ml= 0,100 l.

È possibile determinare la molarità dell'HCl dividendo il numero di moli di HCl per il volume in litri della soluzione:

[HCl] = n / V = 0,04785 mol / 0,100 l = 0,4785 mol/l

Siccome l'acido cloridrico HCl è un acido forte, la concentrazione degli ioni H⁺ è uguale alla concentrazione dell'acido HCl, pertanto:

[H⁺] = 0,4785 mol/l

È possibile quindi determinare il pH della soluzione effettuando il logaritmo negativo della concentrazione degli ioni H⁺:

pH = - log [H⁺] = - log (0,4785) = 0,32

Il pH della soluzione risultante è quindi pH = 0,32 (pH acido).

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