Titolazioni acido-base

Titolazioni acido-base

Le titolazioni sono utili per determinare sperimentalmente la quantità di acido o base presente in un campione. Si effettuano aggiungendo un titolante a concentrazione nota da una buretta in una beuta contenente il campione (l’analito) fino al punto stechiometrico, ossia il punto in cui quantità equivalenti di un acido e di una base sono miscelate. Utili a determinare questo punto sono le curve di titolazione, dei grafici del pH in funzione dell’aggiunta del titolante:
Prendiamo ora in esame vari casi:
acido forte (titolante)+base forte (analito): inizialmente il pH dell’analito è basico, aggiungendo l’acido il pH scende gradualmente fino a raggiungere un punto oltre il quale il pH scende rapidamente divenendo acido.

Prima che il pH divenga basico, vi è il punto stechiometrico (in questo caso pH=7). Conoscendo la molarità del titolante e aggiungendo volumi noti di titolante, a una certa concentrazione, è possibile calcolare la concentrazione degli ioni H3O+ e dunque il pH a ogni punto: in particolare il punto S rappresenta la situazione in cui una quantità di acido e base equivalenti hanno reagito, laddove cioè la quantità di ioni idrogeno e ossidrile è la stessa;
base forte (titolante)+acido forte (analito): inizialmente il pH dell’analito è acido, aggiungendo la base il pH scende gradualmente fino a raggiungere un punto oltre il quale il pH scende rapidamente divenendo basico. Anche in questo caso il punto stechiometrico corrisponde a pH=7;
acido forte (titolante)+base debole (analito): una titolazione di questo tipo è quella con acido cloridrico e ammoniaca. In questo caso aggiungendo l’acido forte inizialmente il pH diminuisce, in corrispondenza di un pH rimane però pressoché costante, per poi diminuire precipitosamente. In questo caso il punto stechiometrico corrisponde a un pH minore di 7 perché laddove le moli di acido eguagliano le moli di base la soluzione è acida perché l’acido forte domina sulla base debole;
base forte (titolante)+acido debole (analito): una titolazione di questo tipo è quella con idrossido di sodio e acido formico. La curva è speculare rispetto alla precedente con l’unica differenza che in questo caso il punto stechiometrico corrisponde a un pH basico perché la base forte prevale sull’acido debole.