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Ka dell'acido formico

Calcolo della Ka dell'acido formico

0,34 g di HCOONa vengono aggiunti a 100 mL di una soluzione acquosa 0,100 M di HCOOH.

Sapendo che il pH della soluzione così formata è di 3,44 si determini la Ka dell'acido formico.

Si consideri il volume della soluzione invariato in seguito all'aggiunta del solido.

Svolgimento dell'esercizio

La soluzione è costituita da un acido debole (HCOOH) e dalla sua base coniugata (o sale = HCOONa) ed è pertanto una soluzione tampone, la cui [H+] è determinabile con la seguente formula:

tampone acido

in cui:

Considerando che l'acido e il sale sono presenti nella stessa soluzione e che, quindi, il rapporto delle loro concentrazioni è anche il rapporto del loro numero di moli, si ha che:

tampone acido formula semplificata

in cui:

  • na = numero di moli dell'acido
  • ns = numero moli del sale

Determiniamo le moli dell'acido (HCOOH):

na = M · V = 0,1 · 0,1 = 0,01 mol

Determiniamo le moli del sale (HCOONa):

ns = g / MM = 0,34 / 68,01 = 0,005 mol

in cui 68,01 g/mol è la massa molare del formiato di sodio (HCOONa).

Conoscendo il valore del pH (= 3,44) determiniamo [H+]:

[H+] = 10-pH = 10-3,44 = 3,63 · 10-4 mol/L

Dalla formula:

tampone acido formula semplificata

Ricaviamo Ka:

Ka = [H+] · ns / na

da cui:

Ka = 3,63 · 10-4 · 0,005 / 0,01 = 1,8 · 10-4

Pertanto la Ka dell'acido formico vale 1,8 · 10-4.

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