Come costruire una curva di titolazione di un acido forte con una base forte

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

La titolazione è un metodo analitico che impiega una soluzione standard per determinare la concentrazione di un'altra soluzione. Si ottiene aggiungendo alla soluzione di concentrazione incognita un'altra di composizione nota, in modo da determinare una reazione chimica che proceda rapidamente. In genere, la soluzione reattiva viene aggiunta una goccia alla volta, utilizzando un cilindro calibrato, comunemente chiamato buretta, in modo che al termine della reazione si possa immediatamente misurare il volume di reattivo aggiunto; questa misura si rivelerà utile per risalire alla concentrazione di soluto presente nella soluzione. Le titolazioni vengono spesso usate per stabilire la concentrazione di soluzioni basiche; in questo caso, bisogna misurare il volume della soluzione dell' acido necessario per portare a totale completamento la reazione di neutralizzazione ottenuta. La soluzione standard, invece, è una soluzione la cui concentrazione è nota. Se un acido viene aggiunto ad una base, avviene una reazione di neutralizzazione: l'acido reagisce con la base per formare un sale e acqua. Ecco come costruire una curva di titolazione di un acido forte con una base forte.

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Occorrente

  • Piaccametro
  • Soluzione tampone a pH = 4
  • 2 burette da 50 ml
  • Bicchiere da 100 ml
  • Soluzione di HCl 0,1 N
  • Soluzione di NaOH 0,1 N
  • Fenolftaleina
  • Agitatore di vetro
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Per eseguire una titolazione devi riempire una buretta con una soluzione standard. In un bicchiere poni una quantità nota di sostanza da titolare e alcune gocce di un opportuno indicatore. Fai gocciolare dalla buretta la soluzione standard nel bicchiere contenente la soluzione tenuta in agitazione con una bacchetta di vetro. Tale aggiunta va arrestata quando l'indicatore cambia il suo colore. Infatti, il punto di neutralizzazione o punto di viraggio si ha quando l'indicatore cambia colore e in quel momento la quantità incognita della soluzione risulta equivalente a quella della soluzione standard.

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Puoi determinare il punto di neutralizzazione anche per mezzo di un piaccametro, uno strumento che consente si misurare con precisione il pH di una soluzione acquosa. Riportando in un grafico i valori di pH ottenuti in funzione dei millilitri di soluzione titolante aggiunta, ottieni una curva di titolazione. Il punto di neutralizzazione è situato nel centro della parte di grafico in cui si osserva una grande variazione di pH in seguito all'aggiunta di piccole quantità di titolante.

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Modalità di esecuzione: riempi una buretta con HCl0,1 N e azzerala. Riempi l'altra buretta con NaOH 0,1 N e azzerala. Versa in un bicchiere 30 ml di HCl e aggiungi 2-3 gocce di fenolftaleina che rimane incolore essendo l'ambiente acido. A questo punto procedi con la taratura del piaccametro con la soluzione a pH = 4. Immergi l'elettrodo di vetro nel bicchiere contenente HCl e misura il pH. Annota il valore rilevato e chiudi l'interruttore del piaccametro. Aggiungi 10 ml di NaOH e agita.

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Servendoti del piaccametro misura il pH e annota il valore rilevato in una tabella dove riporterai anche i ml di NaOH aggiunti e il colore della fenolftaleina. Ripeti le operazioni effettuando aggiunte progressive di 5 ml %u2013 2,5 ml %u2013 2,5 ml %u2013 2,5 ml %u2013 2,5 ml %u2013 10 ml. Riporta i valori ottenuti in un grafico (ascisse: volume di NaOH aggiunto; ordinate: pH misurato) e determina il punto di neutralizzazione. Tale valore deve essere uguale a 7, se hai operato correttamente.

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