La titolazione acido-base è un modo semplice per misurare le concentrazioni. I chimici aggiungono un titolante, un acido o una base di concentrazione nota e quindi monitorano la variazione del pH. Una volta che il pH raggiunge il punto di equivalenza, tutto l'acido o la base nella soluzione originale è stata neutralizzata. Misurando il volume di titolante aggiunto, il chimico può determinare la concentrazione della soluzione originale. Questa procedura si applica ad acidi e basi che donano/accettano solo uno ione idrogeno. Altri composti come l'acido solforico hanno più punti di equivalenza, quindi le loro curve di titolazione sono più complicate.
Stimare il pH al punto di equivalenza. Per un acido o una base forte in soluzione, il pH all'equivalenza sarà 0. Quando un acido forte reagisce con una base debole, tuttavia, formano un sale acido, quindi il pH all'equivalenza sarà inferiore a 7, mentre il pH di una base forte che reagisce con un acido debole sarà maggiore di 7 per lo stesso motivo.
Un buon modo per determinare cosa ti aspetti che accadrà è scrivere l'equazione chimica per la reazione di neutralizzazione e identificare i prodotti. Una volta che tutto l'acido o la base è stato neutralizzato, i prodotti saranno tutto ciò che rimane, quindi determineranno il pH.
Indossa gli occhiali antispruzzo, il camice da laboratorio e i guanti. Conduci il resto di questo esperimento sotto la cappa per sicurezza.
Riempi la buretta con il titolante. Scegli il titolante più appropriato. Diluire il titolante e registrarne la concentrazione. Ricordare quando si diluisce il titolante che l'acido deve essere sempre aggiunto all'acqua, non viceversa. Gli acidi o le basi forti sono generalmente usati come titolanti; è più difficile trovare il punto di equivalenza usando un acido o una base debole come titolante. Titolare una soluzione acida con una base forte come l'idrossido di sodio. Titolare una soluzione basica con un acido forte come l'acido cloridrico/muriatico.
Aggiungere lentamente il titolante al becher/flacone. Il cambiamento di pH al punto di equivalenza è drammatico e avviene rapidamente. Non appena l'indicatore di pH cambia colore, smetti di aggiungere il titolante e registra il volume di titolante aggiunto. La buretta avrà in genere segni di volume lungo il lato, quindi puoi determinare quanto hai usato.
Calcola il numero di moli di titolante aggiunte moltiplicando il volume di titolante usato per la concentrazione dell'acido o della base nel titolante. Il numero di moli aggiunte per raggiungere il punto di equivalenza è uguale al numero di moli di acido o base originariamente presenti nella soluzione.
Riferimenti
- "Principi chimici, la ricerca dell'intuizione, 4a edizione"; Peter Atkins e Loretta Jones; 2008.
Avvertenze
- Gli acidi e le basi forti sono sostanze chimiche pericolose. Non tentare mai di eseguire questo esperimento senza un'adeguata attrezzatura di sicurezza, inclusi occhiali per schizzi di sostanze chimiche, guanti e una cappa aspirante. Prestare sempre attenzione e cautela durante il trasporto, l'uso o la diluizione di acidi e basi forti. Aggiungi sempre l'acido all'acqua e non viceversa. Non ingerire queste sostanze chimiche e non permettere che entrino in contatto con il viso, le mani, gli occhi o la pelle. Se si verifica un'esposizione accidentale, consultare immediatamente un medico.
Circa l'autore
Con sede a San Diego, John Brennan scrive di scienza e ambiente dal 2006. I suoi articoli sono apparsi su "Plenty", "San Diego Reader", "Santa Barbara Independent" e "East Bay". Mensile." Brennan ha conseguito una laurea in biologia presso l'Università della California, San Diego.
Crediti fotografici
immagine di esperienze chimiche di Sergey Galushko da Fotolia.com