Titrarea acido-bazică este o modalitate simplă de a măsura concentrațiile. Chimiștii adaugă un titrant, un acid sau o bază de concentrație cunoscută și apoi monitorizează modificarea pH-ului. Odată ce pH-ul atinge punctul de echivalență, tot acidul sau baza din soluția originală au fost neutralizate. Măsurând volumul de titrant adăugat, chimistul poate determina concentrația soluției originale. Această procedură se aplică acizilor și bazelor care donează / acceptă doar un ion hidrogen. Alți compuși precum acidul sulfuric au multiple puncte de echivalență, astfel încât curbele lor de titrare sunt mai complicate.
Se estimează pH-ul la punctul de echivalență. Pentru un acid sau o bază puternică în soluție, pH-ul la echivalență va fi 0. Cu toate acestea, atunci când un acid puternic reacționează cu o bază slabă, acestea formează o sare acidă, deci pH-ul la echivalență va fi mai puțin de 7, în timp ce pH-ul unei baze puternice care reacționează cu un acid slab va fi mai mare de 7 din același motiv.
O modalitate bună de a determina ce așteptați să se întâmple este să scrieți ecuația chimică pentru reacția de neutralizare și să identificați produsele. Odată ce tot acidul sau baza a fost neutralizată, produsele vor rămâne tot ceea ce va rămâne, așa că vor determina pH-ul.
Puneți ochelarii de protecție chimică, haina de laborator și mănușile. Pentru siguranță, efectuați restul acestui experiment sub hota.
Umpleți bureta cu titrantul. Alegeți cel mai potrivit titrant. Diluați titrantul și înregistrați concentrația acestuia. Amintiți-vă când diluați titrantul că acidul trebuie adăugat întotdeauna în apă, nu invers. Acizii sau bazele puternice sunt utilizate în general ca titranti; este mai dificil să găsești punctul de echivalență folosind un acid sau o bază slabă ca titrant. Titrați o soluție acidă cu o bază puternică precum hidroxidul de sodiu. Titrați o soluție bazică cu un acid puternic, cum ar fi acidul clorhidric / muriatic.
Se adaugă titrant în pahar / balon încet. Schimbarea pH-ului la punctul de echivalență este dramatică și se întâmplă rapid. De îndată ce indicatorul pH-ului își schimbă culoarea, încetați să mai adăugați titrant și înregistrați volumul de titrant adăugat. Bureta va avea de obicei marcaje de volum de-a lungul lateralului, astfel încât să puteți determina cât ați folosit.
Calculați numărul de moli de titrant adăugat înmulțind volumul de titrant pe care l-ați utilizat cu concentrația de acid sau bază din titrant. Numărul de moli adăugați pentru a atinge punctul de echivalență este egal cu numărul de moli de acid sau bază prezenți inițial în soluție.
Referințe
- „Principiile chimice, căutarea insight-ului, ediția a IV-a”; Peter Atkins și Loretta Jones; 2008.
Avertizări
- Acizii și bazele puternice sunt substanțe chimice periculoase. Nu încercați niciodată să efectuați acest experiment fără echipamente de siguranță adecvate, inclusiv ochelari de protecție chimici, mănuși și o hotă de fum. Aveți întotdeauna grijă și precauție atunci când transportați, folosiți sau diluați acizi și baze puternice. Adăugați întotdeauna acid în apă și nu invers. Nu ingerați aceste substanțe chimice și nu le permiteți să vină în contact cu fața, mâinile, ochii sau pielea. Dacă apare o expunere accidentală, solicitați imediat asistență medicală.
Despre autor
Cu sediul în San Diego, John Brennan scrie din știință și mediu din 2006. Articolele sale au apărut în „Plenty”, „San Diego Reader”, „Santa Barbara Independent” și „East Bay” Lunar. "Brennan este licențiat în științe în biologie de la Universitatea din California, San Diego.
Credite foto
imagini de experiențe chimice de Sergey Galushko din Fotolia.com