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Questions and Answers
Cosa rappresenta il diagramma di distribuzione lineare in relazione all'equilibrio chimico di un acido debole?
Cosa rappresenta il diagramma di distribuzione lineare in relazione all'equilibrio chimico di un acido debole?
- La variazione del 𝑝𝐻 al variare della temperatura.
- La concentrazione degli ioni $OH^−$ in funzione della concentrazione dell'acido.
- I valori delle frazioni di distribuzione 𝛼 all'equilibrio in funzione del 𝑝𝐻. (correct)
- La variazione della concentrazione stechiometrica al variare del pH.
Come è definita la frazione di distribuzione 𝛼 per una specie chimica in soluzione?
Come è definita la frazione di distribuzione 𝛼 per una specie chimica in soluzione?
- Il rapporto tra la concentrazione all'equilibrio della specie e la concentrazione stechiometrica. (correct)
- La differenza tra il pH e il pKa dell'acido.
- Il rapporto tra la concentrazione stechiometrica e la concentrazione all'equilibrio della specie.
- Il prodotto tra la concentrazione all'equilibrio della specie e il pH della soluzione.
Quale delle seguenti affermazioni relative alle frazioni di distribuzione è corretta?
Quale delle seguenti affermazioni relative alle frazioni di distribuzione è corretta?
- La loro somma è sempre uguale a 0.
- Possono assumere valori superiori a 1 in soluzioni acide.
- Sono numeri adimensionali compresi tra 0 e 1. (correct)
- Indicano la quantità di acido forte presente in soluzione.
Considerando un acido debole monoprotico $HA$ in soluzione acquosa, quale equazione rappresenta correttamente il bilancio di massa?
Considerando un acido debole monoprotico $HA$ in soluzione acquosa, quale equazione rappresenta correttamente il bilancio di massa?
In un diagramma di distribuzione lineare per un acido debole, cosa implica un valore di $𝛼_0$ (frazione di distribuzione) vicino a 1?
In un diagramma di distribuzione lineare per un acido debole, cosa implica un valore di $𝛼_0$ (frazione di distribuzione) vicino a 1?
Quale dei seguenti fattori non influenza direttamente la velocità di sedimentazione delle particelle in una centrifuga?
Quale dei seguenti fattori non influenza direttamente la velocità di sedimentazione delle particelle in una centrifuga?
In un rotore ad angolo fisso, come si dispongono le particelle sedimentate?
In un rotore ad angolo fisso, come si dispongono le particelle sedimentate?
Come si orienta una provetta in un rotore a braccio oscillante durante la centrifugazione?
Come si orienta una provetta in un rotore a braccio oscillante durante la centrifugazione?
Qual è la principale differenza tra una stufa da laboratorio e un forno a muffola?
Qual è la principale differenza tra una stufa da laboratorio e un forno a muffola?
Qual è la funzione principale di un agitatore magnetico in laboratorio?
Qual è la funzione principale di un agitatore magnetico in laboratorio?
Se aumentiamo la velocità angolare ($\omega$) di un rotore di una centrifuga, come cambia il campo centrifugo (G), mantenendo costante la distanza radiale (r)?
Se aumentiamo la velocità angolare ($\omega$) di un rotore di una centrifuga, come cambia il campo centrifugo (G), mantenendo costante la distanza radiale (r)?
Un ricercatore deve asciugare della vetreria di laboratorio dopo il lavaggio. Quale strumento è più appropriato per questo scopo?
Un ricercatore deve asciugare della vetreria di laboratorio dopo il lavaggio. Quale strumento è più appropriato per questo scopo?
In quale situazione sarebbe più indicato l'uso di un rotore a braccio oscillante rispetto a un rotore ad angolo fisso in una centrifuga?
In quale situazione sarebbe più indicato l'uso di un rotore a braccio oscillante rispetto a un rotore ad angolo fisso in una centrifuga?
Quale delle seguenti NON è una caratteristica fondamentale di una titolazione corretta?
Quale delle seguenti NON è una caratteristica fondamentale di una titolazione corretta?
Cosa rappresenta il 'punto equivalente' (p.e.) in una titolazione?
Cosa rappresenta il 'punto equivalente' (p.e.) in una titolazione?
Perché è importante che il punto di arresto (p.a.) in una titolazione sia il più vicino possibile al punto equivalente (p.e.)?
Perché è importante che il punto di arresto (p.a.) in una titolazione sia il più vicino possibile al punto equivalente (p.e.)?
Quale strumento è comunemente usato per dosare il titolante in una titolazione?
Quale strumento è comunemente usato per dosare il titolante in una titolazione?
In una titolazione, se il titolante reagisce con l'ossigeno dell'aria, quale problema si verifica?
In una titolazione, se il titolante reagisce con l'ossigeno dell'aria, quale problema si verifica?
Quale delle seguenti titolazioni NON è classificata in base al tipo di reazione chimica su cui si basa?
Quale delle seguenti titolazioni NON è classificata in base al tipo di reazione chimica su cui si basa?
Cosa indica il viraggio di un indicatore in una titolazione?
Cosa indica il viraggio di un indicatore in una titolazione?
Oltre agli indicatori, quali altri metodi possono essere utilizzati per stimare il punto equivalente in una titolazione?
Oltre agli indicatori, quali altri metodi possono essere utilizzati per stimare il punto equivalente in una titolazione?
Considerando la relazione tra $log[OH^-]$ e $pH$, quale delle seguenti affermazioni è corretta?
Considerando la relazione tra $log[OH^-]$ e $pH$, quale delle seguenti affermazioni è corretta?
In quale condizione l'approssimazione $log([H_3O^+]^2 + K_{a1}[H_3O^+] + K_{a1}K_{a2}) \cong log[H_3O^+]^2$ è valida?
In quale condizione l'approssimazione $log([H_3O^+]^2 + K_{a1}[H_3O^+] + K_{a1}K_{a2}) \cong log[H_3O^+]^2$ è valida?
Se $pK_{a1} \ll pH \ll pK_{a2}$, a cosa si può approssimare $log([H_3O^+]^2 + K_{a1}[H_3O^+] + K_{a1}K_{a2})$?
Se $pK_{a1} \ll pH \ll pK_{a2}$, a cosa si può approssimare $log([H_3O^+]^2 + K_{a1}[H_3O^+] + K_{a1}K_{a2})$?
Quale delle seguenti espressioni rappresenta $log[H_2A]$ quando $pH \gg pK_{a1}$?
Quale delle seguenti espressioni rappresenta $log[H_2A]$ quando $pH \gg pK_{a1}$?
Cosa implica l'approssimazione $log([H_3O^+]^2 + K_{a1}[H_3O^+] + K_{a1}K_{a2}) \cong log(K_{a1}K_{a2})$?
Cosa implica l'approssimazione $log([H_3O^+]^2 + K_{a1}[H_3O^+] + K_{a1}K_{a2}) \cong log(K_{a1}K_{a2})$?
Qual è l'espressione per $log[HA^-]$ a sinistra del primo punto sistema?
Qual è l'espressione per $log[HA^-]$ a sinistra del primo punto sistema?
Quale delle seguenti NON è una caratteristica tipica delle bilance elettroniche?
Quale delle seguenti NON è una caratteristica tipica delle bilance elettroniche?
In quale regione di pH $log[HA^-]$ è approssimativamente uguale a $log C$?
In quale regione di pH $log[HA^-]$ è approssimativamente uguale a $log C$?
Quale fattore contribuisce maggiormente all'errore di spinta fluidostatica durante la pesata?
Quale fattore contribuisce maggiormente all'errore di spinta fluidostatica durante la pesata?
Come varia $log[HA^-]$ a destra del secondo punto sistema?
Come varia $log[HA^-]$ a destra del secondo punto sistema?
Quale delle seguenti affermazioni descrive correttamente la relazione tra le concentrazioni delle specie $H_2A$, $HA^−$ e $A^{2−}$ ai diversi valori di pH?
Quale delle seguenti affermazioni descrive correttamente la relazione tra le concentrazioni delle specie $H_2A$, $HA^−$ e $A^{2−}$ ai diversi valori di pH?
Quando si pesa una sostanza con una densità inferiore a 2 $g/mL$, quale formula viene utilizzata per correggere l'errore di spinta fluidostatica?
Quando si pesa una sostanza con una densità inferiore a 2 $g/mL$, quale formula viene utilizzata per correggere l'errore di spinta fluidostatica?
In che modo la temperatura differente di un oggetto rispetto all'ambiente può influenzare la pesata?
In che modo la temperatura differente di un oggetto rispetto all'ambiente può influenzare la pesata?
Considerando il grafico di distribuzione delle specie in funzione del pH, cosa rappresenta il punto di intersezione tra le curve di $H_2A$ e $HA^−$?
Considerando il grafico di distribuzione delle specie in funzione del pH, cosa rappresenta il punto di intersezione tra le curve di $H_2A$ e $HA^−$?
Quale delle seguenti azioni può introdurre errori durante la pesata con una bilancia analitica?
Quale delle seguenti azioni può introdurre errori durante la pesata con una bilancia analitica?
Qual è il principio fisico alla base del funzionamento di una centrifuga analitica?
Qual è il principio fisico alla base del funzionamento di una centrifuga analitica?
Perché è importante considerare l'errore di spinta fluidostatica quando si pesano campioni con densità significativamente diverse dalle masse standard?
Perché è importante considerare l'errore di spinta fluidostatica quando si pesano campioni con densità significativamente diverse dalle masse standard?
Come influisce l'apertura dello sportello di una bilancia analitica sulla precisione della pesata?
Come influisce l'apertura dello sportello di una bilancia analitica sulla precisione della pesata?
Considerando una soluzione tampone composta da una base debole (B) e il suo acido coniugato (BH+), quale delle seguenti affermazioni sull'equazione di Henderson-Hasselbalch è più accurata quando si calcola il pOH?
Considerando una soluzione tampone composta da una base debole (B) e il suo acido coniugato (BH+), quale delle seguenti affermazioni sull'equazione di Henderson-Hasselbalch è più accurata quando si calcola il pOH?
In una soluzione tampone diluita, l'equazione risolutiva di terzo grado (lineare in Ca e Cb) coinvolge diversi termini. Quale delle seguenti opzioni rappresenta correttamente la relazione tra Ka, Kw, [H3O+], Ca e Cb in tale equazione?
In una soluzione tampone diluita, l'equazione risolutiva di terzo grado (lineare in Ca e Cb) coinvolge diversi termini. Quale delle seguenti opzioni rappresenta correttamente la relazione tra Ka, Kw, [H3O+], Ca e Cb in tale equazione?
Considerando l'equazione 8, quale delle seguenti opzioni esprime correttamente Cb in funzione di Ka, Kw, [H3O+] e Ca?
Considerando l'equazione 8, quale delle seguenti opzioni esprime correttamente Cb in funzione di Ka, Kw, [H3O+] e Ca?
Il potere tampone (β) di una soluzione indica la sua capacità di resistere alle variazioni di pH quando si aggiungono acidi o basi forti. Quale delle seguenti espressioni definisce correttamente il potere tampone?
Il potere tampone (β) di una soluzione indica la sua capacità di resistere alle variazioni di pH quando si aggiungono acidi o basi forti. Quale delle seguenti espressioni definisce correttamente il potere tampone?
Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio il significato del 'potere tampone' di una soluzione?
Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio il significato del 'potere tampone' di una soluzione?
Se si aggiunge una piccola quantità di acido forte a una soluzione tampone, cosa succede alla concentrazione della base coniugata (B) e dell'acido coniugato (BH+)?
Se si aggiunge una piccola quantità di acido forte a una soluzione tampone, cosa succede alla concentrazione della base coniugata (B) e dell'acido coniugato (BH+)?
Come influisce la diluizione di una soluzione tampone sul suo potere tampone ($\beta$)?
Come influisce la diluizione di una soluzione tampone sul suo potere tampone ($\beta$)?
Quale delle seguenti azioni aumenterebbe il potere tampone di una soluzione tampone composta da acido acetico e acetato di sodio?
Quale delle seguenti azioni aumenterebbe il potere tampone di una soluzione tampone composta da acido acetico e acetato di sodio?
Flashcards
Frazione di Distribuzione (𝛼)
Frazione di Distribuzione (𝛼)
Rapporto tra la concentrazione all'equilibrio di una specie e la concentrazione stechiometrica totale.
Diagrammi Lineari di Distribuzione
Diagrammi Lineari di Distribuzione
Diagrammi che mostrano come le frazioni di distribuzione (𝛼) cambiano in funzione del pH.
Acido Monoprotico
Acido Monoprotico
Un acido che rilascia un solo protone (H⁺).
Bilancio di Massa
Bilancio di Massa
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Bilancio di Carica
Bilancio di Carica
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Capacità (o portata) di una bilancia
Capacità (o portata) di una bilancia
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Tempo di stabilizzazione
Tempo di stabilizzazione
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Precisione (o riproducibilità)
Precisione (o riproducibilità)
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Accuratezza
Accuratezza
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Errore di spinta fluidostatica
Errore di spinta fluidostatica
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Effetto della temperatura sulla pesata
Effetto della temperatura sulla pesata
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Centrifuga analitica
Centrifuga analitica
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Centrifugazione
Centrifugazione
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Titolazione
Titolazione
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Titolante
Titolante
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Punto di arresto (p.a.)
Punto di arresto (p.a.)
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Punto equivalente (p.e.)
Punto equivalente (p.e.)
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Caratteristiche di una titolazione corretta
Caratteristiche di una titolazione corretta
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Indicatore
Indicatore
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Classificazione delle titolazioni (per tipo di reazione)
Classificazione delle titolazioni (per tipo di reazione)
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Titolazioni elettroanalitiche
Titolazioni elettroanalitiche
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Campo centrifugo (G)
Campo centrifugo (G)
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Rotori ad Angolo Fisso
Rotori ad Angolo Fisso
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Rotori a Braccio Oscillante
Rotori a Braccio Oscillante
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Stufe Elettriche
Stufe Elettriche
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Forni a Muffola
Forni a Muffola
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Agitatore Magnetico
Agitatore Magnetico
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Principio di Archimede
Principio di Archimede
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log[𝑂𝐻 − ] = −𝑝𝑂𝐻
log[𝑂𝐻 − ] = −𝑝𝑂𝐻
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Equazione di [𝐻2𝐴]
Equazione di [𝐻2𝐴]
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Approssimazione a pH basso per [𝐻2𝐴]
Approssimazione a pH basso per [𝐻2𝐴]
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Approssimazione a pH medio per [𝐻2𝐴]
Approssimazione a pH medio per [𝐻2𝐴]
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log[𝐻2𝐴] a pH molto acido
log[𝐻2𝐴] a pH molto acido
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log[𝐻2𝐴] tra pKa1 e pKa2
log[𝐻2𝐴] tra pKa1 e pKa2
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log[𝐻𝐴− ] a sinistra del primo punto sistema
log[𝐻𝐴− ] a sinistra del primo punto sistema
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log[𝐻𝐴− ] tra il primo e secondo punto sistema
log[𝐻𝐴− ] tra il primo e secondo punto sistema
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log[𝐻𝐴− ] a destra del secondo punto sistema
log[𝐻𝐴− ] a destra del secondo punto sistema
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Calcolo di [𝐴2− ]
Calcolo di [𝐴2− ]
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Henderson-Hasselbalch (basi)
Henderson-Hasselbalch (basi)
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Equazione tampone diluito
Equazione tampone diluito
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Rapporto Ca/Cb
Rapporto Ca/Cb
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Potere tampone (β)
Potere tampone (β)
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Definizione di β (dCb/dpH)
Definizione di β (dCb/dpH)
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dCb/dpH = -dCa/dpH
dCb/dpH = -dCa/dpH
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Alta molarità (potere tampone)
Alta molarità (potere tampone)
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Segno negativo in β = -dCa/dpH
Segno negativo in β = -dCa/dpH
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Study Notes
- Questi appunti riguardano concetti e tecniche di chimica analitica
Introduzione alla chimica analitica
- La chimica analitica è una disciplina scientifica che si occupa dello sviluppo e dell'applicazione di metodi, strumenti e strategie per l'analisi della composizione e della natura della materia.
- Le applicazioni della chimica analitica sono molteplici, tra cui il controllo ambientale, le analisi chimico-cliniche, lo sviluppo di materiali tecnologici e le analisi legali
Tipi di analisi chimica
- Esistono due tipi principali di analisi chimica: qualitativa e quantitativa
- L'analisi qualitativa si concentra sull'identificazione dei componenti di un campione, mentre l'analisi quantitativa mira a determinare le quantità delle specie presenti
- L'analisi quantitativa si suddivide in macroanalisi (alte concentrazioni), microanalisi (concentrazioni tra 0.1 ppb e 100 ppm) e ultra-tracce (concentrazioni inferiori a 0.1 ppb)
- L'analisi può essere distruttiva se altera il campione o non distruttiva se lo preserva
Definizioni chiave in chimica analitica
- Analita: è la specie (elemento, ione, composto) di interesse nell'analisi
- Speciazione: processo di identificazione e determinazione delle forme chimiche di un analita
- Tecnica analitica: insieme di principi teorici e pratici per ottenere informazioni sulla composizione di un campione
- Metodo analitico: applicazione di una tecnica analitica per risolvere un problema analitico specifico
- Procedura: insieme di istruzioni di base
- Protocollo: istruzioni dettagliate
- Misura: numero, incertezza e unità
- Misurazione: operazioni eseguite per assegnare una misura
Attrezzature di base e metodologie di laboratorio
- Le attrezzature di base includono bilance e centrifughe analitiche
- Le bilance sono classificate in tecniche (alta portata) e analitiche (alta sensibilità), con caratteristiche quali capacità, tempo di stabilizzazione, precisione e accuratezza
- Le fonti di errore nella pesata includono errori di spinta fluidostatica, effetti della temperatura e contaminazione
- Le centrifughe analitiche sono utilizzate per accelerare la sedimentazione di solidi in fluidi
- I rotori delle centrifughe possono essere ad angolo fisso o a braccio oscillante
- Stufe, muffole, agitatori magnetici permettono asciugatura, riscaldamento, e miscelazione efficienti
- Bagni termostatici e essiccatori, utili per controllare la stabilizzazione chimica e temperatura
- Gli essiccatori contengono agenti essiccanti come CaSO4, MgO, Mg(ClO4)2, gel di silice e alluminosilicati
Vetreria di laboratorio
- La vetreria include beute, becher, cilindri graduati e pipette
- si distinguono per contenere o erogare volumi precisi
- La vetreria volumetrica è classificata in classe A (alta precisione), AS (svuotamento), S (dosaggio rapido) e B (precisione inferiore)
Preparazione di soluzioni acquose
- Per la preparazione di soluzioni diluite, gli acidi o gli idrossidi concentrati vengono aggiunti lentamente all'acqua sotto agitazione
- La qualità dell'acqua è classificata come reagente, analitica, di laboratorio o priva di organici
- Diluizione: MconcVconc = Mail Vdil
- Classificazione della purezza dei reagenti: grado ACS/RPE, RS, RE e RHP
Equilibrio chimico e trattamento generale
- L'equilibrio chimico è dinamico, si raggiunge quando le velocità delle reazioni dirette e inverse si equivalgono, indicato con doppia freccia
- Gli equilibri possono essere omogenei(stessa fase) o eterogenei (fasi diverse)
- Gli equilibri chimici in soluzione acquosa si suddividono in acido-base, complessamento, precipitazione, ossidoriduzione e ripartizione
- Tutti questi equilibri sono riconducibili ai concetti di donatore ed accettore
Legge dell'azione di massa
- La condizione di equilibrio è caratterizzata dalla legge dell'azione di massa: deve essere costante il rapporto tra il prodotto delle concentrazioni dei prodotti ed il prodotto delle concentrazioni dei reagenti
- Il valore della costante di equilibrio dipende dalla temperatura
- La costante di equilibrio è un numero che può assumere qualunquevalore maggiore di zero
- Per calcolare le concentrazioni all'equilibrio, bisogna definire le specie chimiche ed applicare approcci algebrici o grafici
Sistemi di equazioni
- Il sistema di equazioni è formato dalla legge dell'azione di massa e da altre relazioni matematiche
- Il bilancio di massa esprime che la concentrazione analitica è pari alla somma delle concentrazioni delle specie chimiche in cui la specie inziale si è dissociata
- L'elettroneutralità esprime che il bilancio di carica è nullo
- L'equilibrio di trasferimento protonico può essere sfruttato per ricavare il bilancio protonico
- Valori delle concentrazioni con 4 cifre significative, costanti di equilibrio con 3, valori logaritmici con 2
Equilibri acido-base
- Acido: sostanza che cede protoni (H+)
- Base: sostanza che acquista protoni
- Forza acida: tanto debole quanto più l'equilibrio di spostato a destra
- In soluzioni contenenti un acido forte pKa < 0 si dissocia completamente
- Forza acida: l'acqua si comporta da base
- Reazioni chimiche in soluzione: HA + H2O → A- + H3O+, 2H2O → H3O+ + OH-
- Concentrazioni incognite: tre, costante di autoprotolisi dell'acqua, bilancio di massa, bilancio di carica
- Formula per un acido forte (per un acido diluito): [OH-] » [A-]
- Calcolo del pH: trascurabile contributo dell'acqua, trascurabile contributo dell'acido
- Condizione necessaria per trascurare il contributo dell'acqua (EMA a 5%): acido » [OH-] acido]EMA»
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