PH della soluzione NH3+NH4Cl prima e dopo l’aggiunta di NaOH

A 80 ml di una soluzione di NH3 0.169 M è aggiunto NH4Cl in quantità tale che la sua concentrazione sia 0.183 M . Successivamente sono aggiunti 2.00 ml di NaOH 0.100 M . Calcolare il pH della soluzione prima e dopo l’aggiunta della base. La costante Kb per l’ammoniaca vale 1.81 x 10-5.

Il pH delle soluzioni tampone si può calcolare con l'equazione di Henderson-Hasselbach
pOH = pKb + log (Cs/Cb)
........Cs = concentrazione del sale, ovvero dell'acido coniugato della base debole NH₃, rappresentato dallo ione ammonio (NH₄⁺)
........Cb = concentrazione della base debole, ovvero di NH₃.

pOH = - log (1,8*10⁻⁵) + log (0.183/0,169) = 4.78
pH = 14 - 4.78 = 9.22

Aggiungendo NaOH...
NH₄⁺ + NaOH ---> NH₃ + H₂O + Na⁺

Aggiungendo una base forte, il sistema reagisce ricostituendo la base debole.
In pratica diminuisce la concentrazione di ammonio e aumenta quella di ammoniaca.

n(NaOH) = 0.002 L * 0,1 mol/L = 2.0*10⁻⁴ mol.... moli di soda aggiunte

pOH = pKb + log (Cs/Cb)
............Cs/Cb = Ns/Vtot / Nb/Vtot = Ns/Nb
pOH = pKb + log (Ns/Nb)

pOH = - log (1,8*10⁻⁵) + log { [(0.183*0,08) - 2.0*10⁻⁴] / [(0.169*0.08) + 2.0*10⁻⁴] }
pOH = 4.77
pH = 14 - 4.77 = 9.23

spero sia chiaro