Titolazioni
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Indicatori acido-base
Titolazioni acido-base
Curve di titolazione
Equilibri eterogenei
Prodotto di solubilità
Titolazione
• E’ una tecnica analitica per identificare il punto di
equivalenza
• Per quelle acido-base il punto in cui ad una base
da titolare è stato aggiunto una quantità
equivalente di acido (o viceversa)
• Il pH del punto di equivalenza varia con la forza
dei reagenti
• È istruttivo valutare come varia il pH con
l’aggiunta del titolante: curve di pH.
Acido forte e base forte
• Es. NaOH con HCl
• Al punto di equivalenza (es. 1 mol
NaOH e 1 mol HCl) si hanno Na+
e Cl• Questi ioni non hanno
comportamento acido, non
influenzano l’acqua che avrà pH 7
• Prima e dopo la titolazione si ha
soluzione di base forte ed acido forte,
quindi il cambiamento di pH è repentino
Titolazione acido debole con una
base forte
• Es. acido formico con NaOH
• Al punto di eqivalenza si ha
Na+ e HCOO- che è una base
• Quindi la soluzione è basica
• Il pH può essere calcolato con
l’equazione dell’idrolisi dei
Sali:

[OH ]  Kw / Ka.Cs
Curva di pH
• La curva di pH è asimmetrica:
• Con l’aggiunta di NaOH si forma del sale
(HCOO-) ed è presente acido (HCOOH), il
pH può essere calcolato con l’equazione di
Henderson-Hasselbach.
• Al punto di equivalenza si ha HCOONa
• Dopo il punto di equivalenza prevale
l’effetto di NaOH, che cede OH-
Titolazione base debole con acido
forte
• Es. NH4OH con HCl
• Il punto di equivalenza
è a pH acido
Indicatori
• Il punto di equivalenza può
essere riconosciuto dal brusco
cambiamento di pH che può
essere visualizzato con un
indicatore
• Indicatore: una molecola che
cambia di colore al variare del
pH
• Diversi indicatori hanno pH di
viraggio diversi, vanno scelti in
base al pH del punto di
equivalenza
Ac acetico
In questa semplice titolazione un
cilindro contiene 100 ml do
NaOH. L’altro cilindro contiene
40 mL di acido acetico. Questo è
versato nel beaker e si aggiunge
una goccia di indicatore. La
soluzione è agitata e la soluzione
di NaOH è aggiunta lentamente.
L’indicatore comincia a diventare.
Quando il rosa è stabile la
titolazione è finita. 42 ml di
NaOH sono state usate per titolare
40 ml di acido acetico.
Meccanismo della titolazione
• L’indicatore,
fenftaleina,
rimane incolore a
pH acido quando
è protonato, ed è
colorato a pH
basico, quando è
un anione
Alcuni indicatori
Tamponi
• A metà della titolazione, quando la
soluzione contiene quantità quasi uguali di
acido debole (o base) e di sale il pH cambia
poco.
• Questa soluzione si oppone ai cambiamenti
di pH indotti da H+ o OH-
Capacità di un tampone
• Quantità di acido o base che può essere
aggiunta senza che il tampone perda la sua
capacità di opporsi a modificazioni del pH.
• L’effetto tamponante migliore è a pH =
pKa, ed in intervallo +/- una unità di pH.
Equilibri eterogenei in Soluzione
• Ki
• Prodotto solubilità
• Coefficiente di ripartizione
Equilibri di solubilità
• In una soluzione satura esiste un equilibrio
tra parte disciolta e insolubile
• Quanto può essere definito con costanti
opportune
Effetto dello ione in comune
• Es. AgCl e NaCl hanno lo ione Cl- in
comune
• AgCl è poco solubile con una
• Kps =[Ag+].[Cl-]
• Se aggiungiamo NaCl, la [Ag+] cala
• [Ag+] = Kps / [Cl-]
Effetto pH
• Es. Sali MA di un acido debole AH
• Aggungendo acidi si favorisce la forma
indissociata HA che quindi sottrae A- la
prodotto di solubilità
• Questi Sali sono molto più solubili in
ambiente acido che in acqua
• Esempi: carbonato, solfuro, cromato
Formazione di complessi
• L’ ammoniaca scioglie un precipitato di AgCl
perché forma un complesso
• Il complesso rimuove gli ioni Ag+ e quindi
aumenta la solubilità di AgCl
• La formazione del complesso è un equilibrio che
può essere definito da una costante; Kf
Costanti di formazione