Il 08/07/2014 15.52, cometa_luminosa ha scritto:
> Il giorno lunedì 7 luglio 2014 23:56:15 UTC+2, Soviet_Mario ha scritto:
>> Il 07/07/2014 23.03, cometa_luminosa ha scritto:
>>
>>> Il giorno lunedì 7 luglio 2014 16:28:31 UTC+2, Soviet_Mario ha scritto:
> [cut]
>>>> non è la sola ragione. E' anche dovuta al fatto che non
>>>> immetti in soluzione soltanto la specie basica,
>>>> l'ossidrilione, ma anche una specie acida non trascurabile.
>>
>>> ? Che sarebbe quale? Io immetto Fe(OH)3 e basta.
>>
>> intendo dire che ci sono in soluzione molte specie "attive"
>> (come acidi e / o basi), e le hai citate tu stesso nei tre
>> stadi di dissociazione
>>
> Scusa Mario, ma se ad un esame ti chiedono qual'e' il pH di una soluzione 0.1 M di H3PO4, mica gli rispondi che in soluzione ci sono molte specie attive e quindi che non lo sai fare? E' evidente che la Kps di Fe(OH)3 non e' sufficiente a fare il conto ed e' necessario conoscere le costanti di dissociazione delle altre specie, l'ho scritta solo per ricordare (certo non a te :-) ) che e' un composto molto insolubile e che quindi uno si aspetta che la sua dissociazione sia piccola e quindi non dia luogo ad una sol. basica.
bell'esempio, adatto a quel che intendevo dire
per come hai scritto (e come si scrive) la KPS, trasferendo
all'acido fosforico lo stesso discorso, abbiamo che la scrittura
H3PO4 <--> 3 H(+) + PO4(3-)
Ktot (equivalente al KPS) = K1 * K2 * K3 = numero
estremamente piccolo.
Ora vedendo un numero estremamente piccolo, uno ne dovrebbe
concludere che il pH diventa molto poco acido, esattamente
come concludi che visto il KPS molto piccolo di Fe(OH)3
porta a un pH molto poco basico, o neutro.
In realtà queste costanti "aggregate" non dicono
praticamente niente.
NEl caso di H3PO4 considerare la sola prima scrittura
H3PO4 <--> H(+) + H2PO4(-)
rende ragione da sola del fatto che la soluzione diventi
molto acida in realtà (e mi pare che anche come accuratezza
di calcolo, trascurare la II e la III dissociazione consenta
cmq, non introduce errori superiori a qualche %.
Per stimare la basicità effettiva di Fe(OH)3 stavo dicendo
che similmente la KPS non serve quasi a una cippa, mentre
bisognerebbe poter ricavare la Kb_I (del primo stadio).
Da cui ad es. emerge che la concentrazione di ioni OH- in
soluzione è ben lontana dall'essere il triplo di Fe3+ (come
risulta dall'equazione formale di dissociazione
complessiva), che è praticamente zero, perché girano in
soluzione molte altre specie che contribuiscono al bilancio
di carica.
Quindi, seppure è manifestamente vero che (quasi) tutti gli
OH- sono generati dalla dissociazione dell'idrossido
(trascurando quelli dell'acqua poiché generano anche
protoni), e per quanto sia vero che il composto ha una KPS
infima, non ne possiamo dedurre da ciò che la soluzione sia
praticamente neutra.
Il vero bilancio di carica elettrica là dentro dice che :
3 [Fe3+] + 2 [Fe(OH)(2+)] + [Fe(OH)2(+)] + [H+] = [OH-] +
eventuali complessi anionici "ferrati"
Mi pareva che il tuo ragionamento fosse diventato che :
siccome dal KPS deduco che [Fe3+] è circa zero, e siccome
tutti gli OH- derivano dalla dissociazione di Fe(OH)3,
allora gli OH- in soluzione saranno pure essi praticamente
gli stessi che in acqua.
Forse qui è circa vero se tutte le Kb sono effettivamente
trascurabili, ma il caso che proprio tu hai scelto
dell'acido fosforico dimostra che l'uso delle costanti
aggregate non ha senso per calcolare la concentrazione di
certe specie che compaiono in più equilibri, anche se è
ovviamente utile per calcolare, note le prime per altra via,
quelle che compaiono ESCLUSIVAMENTE nella K aggregata.
Quindi, noto [H+], la K_tot = K1 * K2 * K3
serve per calcolare la [PO4(3-)] nota quella di acido libero
(oppure si dovrebbe usare la K3, ma avendo già calcolato
[HPO4(2-)]
H+ invece è implicato in tutti gli stadi, che danno
contributi additivi e mutualmente influenzati, sicché il
prodotto delle tre costanti non costituisce una stima di H+,
salvo avere già calcolato tutte le altre specie, e non
semplicemente usato ad es. la conc. analitica (il titolo)
per la specie libera, perché tanto si discosta poco visto
che si dissocia poco).
>>
>>> Ma la specie che hai scritto non la immetti come specie iniziale: essa si forma per
>>> dissociazione della specie iniziale Fe(OH)3 e quindi se ne forma ...
>>> automaticamente della quantita' giusta affinche' la soluzione non diventi acida piu'
>>> di tanto, altrimenti la specie acida Fe(OH)2 (+) si ricombinerebbe con gli OH (-)
>>> formati dalla dissociazione stessa, no? Se invece tu introducessi, per es.,
>>> Fe(OH)2Cl insieme al (o addirittura al posto del) triidrossido, allora ti darei ragione.
>>
>> mmm, ma se Fe(OH)2(+) è un acido debole non è trascurabile,
>> e ad es. potrebbe formare specie "oxo", tipo
>> Fe(OH)2(+) + OH(-) ---> Fe(O)(OH) + H2O
>>
> Ma Fe(OH)2 (+) si forma proprio dalla dissociazione di Fe(OH)3:
>
> Fe(OH)3 <--> Fe(OH)2(+) + OH(-)
>
> quindi, se tu consideri quantitativa la reazione che hai scritto (perche' l'hai scritta con la sola freccia verso destra)
no, ho semplicemente scritto in modo inconsapevole, dando
anzi per scontato che fosse verso SINISTRA ... ma non
trascurabile come la reazione di dissociazione TOTALE
> e' come se tu scrivessi:
>
> Fe(OH)3 <--> Fe(OH)2(+) + OH(-) --> Fe(O)(OH) + H2O
>
> ovvero (reazione complessiva):
>
> Fe(OH)3 --> Fe(O)(OH) + H2O
>
> che, a maggior ragione, significa che Fe(OH)3 non si dissocia formando ioni OH(-).
mah ... dipende. Non intendevo suggerire che nessuna delle
due fosse spostate a destra in realtà.
>>
>> Allora io concluderei con questo : la soluzione di ossido
>> ferrico è molto più basica di quanto stimeresti dalla
>> conoscenza del KPS (che è impostato sulla base della
>> formazione di Fe3+), mentre ai fini della basicità, puoi
>> limitarti a considerare il solo primo stadio e trascurare
>> tutti i successivi, sempre più sfavorevoli (al limite i
>> primi due).
>>
> Se era questo il tuo dubbio, allora e' colpa mia che non mi sono spiegato bene:
anche io mi sono spiegato male, e inizialmente non sapevo
nemmeno esattamente cosa intendessi dire. Diciamo che in
questo post, anche col tuo contributo per avere scelto
l'acido fosforico, assolutamente formalmente identico ma
quantitativamente diverso, le idee mi si sono schiarite
abbastanza da spiegarmi bene
> come ho detto non intendevo calcolare il pH di una soluzione di triidrossido dalla sola Kps, ma solo mostrare che la dissociazione e' piccola in quanto ... si capisce dalla Kps che l'idrossido si dissocia poco, anche fosse solo alla prima disssociazione! Forse ho usato troppo intuito!
spero di avere chiarito qui che il KPS non consente per
niente una stima del genere, se non per caso.
Salvo, naturalmente, per elettroliti monostadio, tipo
AgOH, TlOH. In tal caso, chiaramente, il KPS e la Kb1
coincidono numericamente.
Più multistep sono le scritture, più la K aggregata risulta
infima per il solo fatto di includere molti fattori piccoli,
e dice sempre meno al riguardo dello step più influente di
tutti, generalmente, IL PRIMO.
Per gli ossiacidi monomeri questo è praticamente sempre
vero, per gli idracidi monomeri persino di più. Gli
idrossidi forse sono un po' meno drasticamente progressivi,
ma in certa misura lo devono essere, se l'elettrostatica
vale anche per loro.
La formazione di cluster indebolisce questa variabilità,
perché si innestano altri equilibri di condensazione che
consumano e/o producono OH-.
Alla fine per risolvere in modo esatto il sistema deve
entrare l'equazione del bilancio di carica elettrica e
quello di massa.
>>
>> Se consideri solo
>>
>> Fe(OH)3 <--> Fe(OH)2(+) + OH(-)
>>
>> la sua costante di equilibrio è Kw/Ka_III
>> dove la Ka_III si riferisce a
>> Fe(OH)2(+) + H2O <---> Fe(OH)3 + H(+)
>> (che purtroppo non è presente nei dati che hai fornito, e
>> non ce l'ho manco io)
>>
> Vedo se riesco a trovarla da qualche parte (ma non sara' facile).
Prova a vedere se trovi online il PERRIN, così ti fai venire
il mal di testa, e per la stessa sostanza trovi numerosi
valori di autori differenti, che variavano metodo e / o
condizioni al contorno, tipo la conc. di sali estranei per
cambiare la forza ionica.
>>
>> Cmq sia la Kb dell'idrossido ferrico non coincide con la KPS
>> e non si può ricavare OH- dal KPS in modo consistente.
>>
> Se avessi detto o fatto intendere questo avresti perfettamente ragione!
allora ho capito male
> Ma la prima cosa che ho scritto subito dopo aver scritto che l'idrossido ferrico non e' basico, e':
>
> <<la Kb di un idrossido MOH non e' forse la costante d'equilibrio di:
> MOH <--> M+ + OH(-) ? >>
che però è monovalente, e la discrepanza Kb vs KPS non sussiste