Ancora una soluzione tampone…

Neliana ha ancora un problema:

0,5 litri di una soluzione 0,1 M di diidrogenofosfato  di sodio vengono aggiunti a 0,5 litri di una soluzione che contiene 0,2 mol/L  di diidrogenofosfato sodico e 0,3 mol/ L di monoidrogenofosfato di potassio. Calcolare il pH della soluzione finale.

Il problema si risolve così:

Calcoliamo le nuove concentrazioni dei sali presenti in soluzione: essendo uguali i volumi miscelati, è sufficiente dimezzare le concentrazioni iniziali:

[NaH₂PO₄]_{dalla 1^soluzione} = 0,05 M

[NaH₂PO₄]_{dalla 2^soluzione} = 0,1 M

[K₂HPO₄]_{dalla 2^soluzione} = 0,15 M

Dal momento che i primi due sali sono uguali, la concentrazione totale in soluzione è data dalla somma delle due concentrazioni presenti

[NaH₂PO₄]_totale = 0,15 M

Siamo pertanto di fronte al solito tampone già approfondito negli esercizi precedenti, ma con pari concentrazione di sale e di acido, cioè di ione monoidrogenofosfato e di ione diidrogenofosfato. Pertanto, il rapporto delle loro concentrazioni vale 1 e il loro logaritmo in base 10 vale zero. Il pH è allora identico al valore della pK_a2 e vale 7,1.