La titolazione viene utilizzata per determinare la concentrazione di una sostanza sconosciuta tramite la relazione molare espressa attraverso l'equazione della reazione chimica. Utilizzando queste relazioni, il valore del pH può essere determinato calcolando la concentrazione di ioni idrogeno (H+) e applicando l'equazione del pH. Comunemente, la titolazione utilizza un indicatore di pH nella soluzione sconosciuta che cambia colore quando la soluzione raggiunge un pH neutro (a seconda dell'indicatore, puoi scegliere il pH al quale il colore cambia si verifica). Dato ciò che si sa della soluzione che hai aggiunto per neutralizzare l'ignoto, puoi trovare il pH della soluzione sconosciuta.
Prendi i risultati del tuo esperimento di titolazione e calcola le moli (mol) dello standard necessario per reagire con l'ignoto. Inizia prendendo il volume di standard che hai aggiunto e convertendolo nel numero di moli della molecola standard. Dovresti conoscere la concentrazione dello standard e il volume che hai aggiunto all'ignoto. Questi due pezzi possono essere combinati moltiplicando il volume aggiunto (in litri) e la concentrazione (in moli per litro). Ora hai le moli di standard necessarie per neutralizzare la soluzione sconosciuta.
Metti in relazione le moli della soluzione standard con le moli della soluzione incognita. Poiché questa è una reazione di neutralizzazione, supponiamo che la soluzione standard sia la base (ioni OH). Hai calcolato le moli di base necessarie per neutralizzare l'acido sconosciuto (H+). Usa il numero calcolato di moli di base e collegalo, tramite l'equazione della reazione chimica, al numero di moli di acido nell'incognita. Se la tua reazione è 1 mole di base per ogni 1 mole di acido (come di solito accade), allora sai che il numero di moli di standard è uguale al numero di moli di incognito. Se il numero non è 1 a 1, moltiplicare per il fattore corretto (questo è specifico della reazione). Ora hai il numero di moli di acido (H+) nella soluzione sconosciuta.
Converti il numero di moli di H+ nella concentrazione di H+ prendendo il numero di moli di H+ e dividendo per il volume (in litri) di incognita che avevi originariamente. Questo ti dà la concentrazione di H+ nella soluzione sconosciuta.
Prendi la concentrazione di H+ (in moli per litro) e inseriscila nella seguente formula del pH: pH=-log (H+). Determina il log negativo della concentrazione di H+ usando la calcolatrice. Arriverai al valore di pH della soluzione sconosciuta. Se la tua soluzione è acida, avrai un pH inferiore a sette; se neutro, un pH pari a sette; e se basico, un pH maggiore di sette.
