Comprendere la chimica
* NaCN è il sale di un acido debole (HCN) e di una base forte (NaOH). Ciò significa che la soluzione sarà basilare.
* Lo ione CN⁻ si idrolizzerà in acqua, reagendo con l'acqua per produrre ioni idrossido (OH⁻) e rendere basica la soluzione.
I passaggi
1. Scrivi la reazione di idrolisi:
CN⁻(aq) + H₂O(l) ⇌ HCN(aq) + OH⁻(aq)
2. Imposta una tabella ICE (Iniziale, Cambiamento, Equilibrio):
| | CN⁻ | HCN | OH⁻ |
|-------------|-----------|----------|------------|
| Iniziale | 0,028 milioni | 0| 0|
| Cambia | -x | +x| +x|
| Equilibrio | 0,028-x | x| x|
3. Scrivi l'espressione Kb:
Kb =([HCN][OH⁻]) / [CN⁻]
4. Calcola Kb:
Kw =Ka * Kb
Kb =Kw / Ka =(1,0 x 10⁻¹⁴) / (4,9 x 10⁻¹⁰) =2,04 x 10⁻⁵
5. Sostituisci le concentrazioni di equilibrio nell'espressione Kb:
2,04 x 10⁻⁵ =(x * x) / (0,028 - x)
6. Poiché Kb è piccolo, possiamo assumere che x sia trascurabile rispetto a 0,028:
2,04 x 10⁻⁵ ≈ (x²) / 0,028
7. Risolvi per x (che rappresenta [OH⁻]):
x² ≈ 2,04 x 10⁻⁵ * 0,028
x ≈ √(2,04 x 10⁻⁵ * 0,028)
x ≈ 7,54 x 10⁻⁴M
8. Calcola pOH:
pOH =-log[OH⁻] =-log(7,54 x 10⁻⁴) ≈ 3,12
9. Calcola il pH:
pH+pOH =14
pH =14 - pOH ≈ 14 - 3,12 ≈ 10,88
Pertanto, il pH di una soluzione di NaCN 0,028 M è circa 10,88.