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Programma della parte 1-1 e concetti fondamentali Richiami: principali unità di misura, soluzioni e loro concentrazione, stechiometria. Errori delle analisi.

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1 Programma della parte 1-1 e concetti fondamentali Richiami: principali unità di misura, soluzioni e loro concentrazione, stechiometria. Errori delle analisi chimiche: accuratezza, precisione, deviazione standard, cifre significative e propagazione dell’errore, intervallo di fiducia. Equilibri in soluzioni acquose: equilibrio di dissociazione dell’acqua, dissociazione di acidi e basi forti, calcolo del PH, dissociazione di acidi deboli e acidi poliprotici, soluzioni tampone, PH di una soluzione tampone, potere tamponante di una soluzione, preparazione di una soluzione tampone, forza degli acidi e delle basi, curve di distribuzione delle specie in funzione del pH. Trattazione sistematica dell’equilibrio chimico: bilancio di carica, bilancio di massa, risoluzione dei problemi.

2 pH degli Acidi Forti: Approssimazioni Trascurando l’autoprotolisi dell’acqua:

3 pH degli Acidi Deboli: formula semplificata Se E se Si può esprimere la concentrazione di [H 3 O + ] molto semplicemente come

4 pH delle Basi Si procede allo stesso modo degli acidi, calcolando la concentrazione di [OH - ] e convertendola in quella di [H 3 O + ] attraverso il K w. Per cui: Base Forte Base Debole Base Forte + Base Debole (non interagenti)

5 Approccio sistematico alla risoluzione di un Sistema all’Equilibrio- I 1.Scrivete tutte le equazioni relative agli equilibri rilevanti nel sistema 2.Scrivete le costanti di equilibrio per ciascuna equazione (queste rappresentano già alcune delle equazioni indispensabili per la risoluzione del sistema) 3.Contate le specie le cui concentrazioni appaiono nelle espressioni delle costanti di equilibrio; queste sono le incognite del sistema. Se il numero delle incognite è pari al numero delle espressioni avete tutto quanto necessario per la risoluzione. In caso contrario vi serviranno delle equazioni aggiuntive. 4.Applicate il principio del bilanciamento delle masse e delle cariche al sistema per ottenere le equazioni mancanti. Secondo tali principi la concentrazione totale dei reagenti deve essere sempre pari alla concentrazione totale dei prodotti; inoltre in un sistema neutro il numero di cariche positive deve essere uguale al numero negative prodotte all’equilibrio

6 Approccio sistematico alla risoluzione di un Sistema all’Equilibrio- II 5.Decidete quale deve essere l’accuratezza del vostro risultato e applicate conseguentemente le opportune approssimazioni 6.Manipolate e combinate tra loro le equazioni in modo da risolverle nell’incognita che siete interessati a calcolare 7.Assicuratevi che le vostre approssimazioni non abbiano introdotto un errore troppo significativo. Una volta ottenuto il risultato introducetelo nelle assunzioni che avete operato per semplificare il problema. Se le vostre assunzioni non dovessero rivelarsi valide, ritornate al punto di partenza e operate una minore semplificazione.

7 Le Soluzioni Tampone Soluzione che resiste alle piccole variazioni di pH dovute alla diluizione o all’aggiunta di acidi o basi Una soluzione tampone è generalmente composta da un acido debole (HA) ed da un sale formato con la sua base coniugata (A - ) (tampone acido) Sono ugualmente sistemi tampone: – Base debole + sale del suo acido coniugato (tampone basico) – Acido debole + suo sale con una base forte (tampone acido) – Base debole + suo sale con un acido forte (tampone basico) – Soluzioni contenenti una coppia coniugata di un acido poliprotico (tampone poliprotico)

8 pH di Una Soluzione Tampone Se:


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