Concetti Chiave
- In una titolazione con un acido forte e una base debole, il pH finale è inferiore a 7 a causa della predominanza dell'acidità.
- Il punto in cui il pH rimane costante durante una titolazione corrisponde al punto stechiometrico, dove le moli di acido e base sono uguali.
- Una titolazione tra una base forte e un acido debole presenta un pH finale superiore a 7, con una curva speculare rispetto all'acido forte.
- La presenza di acidi e basi deboli richiede la considerazione dell'equilibrio di ionizzazione, con alcune molecole che rimangono associate.
- Il pKa rappresenta il valore di pH a cui le concentrazioni delle specie protonate e deprotonate sono uguali, influenzando l'equilibrio chimico.
Esempi di titolazioni
Caso 1: acido forte (titolante HCl) + base debole (analita NH3)Ci aspettiamo un pH minore di 7 visto che un acido forte dà un sale con base debole, quindi prevale l'acidità. Quando aggiungo un acido forte a una base debole inizialmente ho un grande decremento del pH, poi ho una zona in cui rimane pressoché costante, poi inizia a scendere nuovamente un po' per poi crollare. Cos'è quel punto in cui il pH rimane costante? Da cosa dipende? Laddove le moli di acido eguagliano le moli di base la soluzione è acida: l'acido forte domina sulla base debole, dunque la soluzione al punto stechiometrico ha carattere acido.
Caso 2: base forte (titolante NaOH) acido debole (analita HCOOH)
Il comportamento che prevediamo è un pH>7 per il punto S, è come se la base forte dominasse sull'acido debole. Abbiamo una curva speculare, di nuovo abbiamo una zona in cui il pH varia poco.
Considerazioni
Avendo a che fare con acidi e basi deboli dobbiamo tenere conto della presenza di un equilibrio di ionizzazione, non si ionizzano tutte le molecole ma ne rimane una parte associata. A metà della zona piatta abbiamo il pk dell'acido debole
pKa: valore di pH a cui la concentrazione della specie indissociata o protonata è uguale alla concentrazione della specie deprotonata o dissociata.
Quando considero un acido debole questo ha una Ka a seconda della quale è più o meno dissociato; L’acido acetico per esempio è presente nelle sue due forme, H3COOH (protonata) e H3COO- (deprotonata) secondo un equilibrio dettato dalla pKa: a seconda del pH a cui ci troviamo lo troveremo prevalentemente in una forma o nell’altra.
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