1. Comprendi la chimica
* NAF è il sale di un acido debole (HF) e una base forte (NaOH).
* Quando NAF si dissolve in acqua, si dissocia completamente in Na+ e F-ioni.
* L'ione è la base coniugata dell'acido debole HF e subirà l'idrolisi (reazione con l'acqua) per produrre ioni, rendendo la soluzione di base.
2. Imposta l'equilibrio di idrolisi
La reazione di idrolisi per F- è:
F- (aq) + h2o (l) ⇌ hf (aq) + oh- (aq)
3. Usa l'espressione KB
Dobbiamo trovare la KB (costante di dissociazione di base) per lo ione fluoruro. Possiamo calcolarlo usando la KW (costante del prodotto ionico dell'acqua) e KA (costante di dissociazione acida) per HF:
* Kw =ka * kb
* Kb =kw / ka
Il ka per Hf è 6,8 x 10^-4. KW è 1,0 x 10^-14.
* Kb =(1,0 x 10^-14) / (6,8 x 10^-4) =1.47 x 10^-11
4. Imposta una tavola ghiacciata
| | F- | Hf | Oh- |
| ----- | --------- | ---------- | ----------- |
| I | 0,89 m | 0 | 0 |
| C | -x | +x | +x |
| E | 0.89-x | x | x |
5. Risolvi per x (concentrazione di idrossido)
KB =[HF] [OH-] / [F-]
1,47 x 10^-11 =x * x / (0,89 - x)
Poiché KB è molto piccolo, possiamo supporre che X sia trascurabile rispetto a 0,89:
1,47 x 10^-11 ≈ x^2 / 0,89
x^2 ≈ 1.31 x 10^-11
x ≈ 3,62 x 10^-6 m (questa è la concentrazione di OH-)
6. Calcola poh e ph
* poh =-log [OH-] =-log (3.62 x 10^-6) ≈ 5.44
* ph + poh =14
* ph =14 - poh ≈ 8,56
Pertanto, il pH di una soluzione NAF 0,89 M è circa 8,56.