Fondamenti di chimica

È un’operazione analitica il cui scopo è la determinazione del titolo

(concentrazione) di una soluzione.

Titolo in chimica è sinonimo di concentrazione

Quindi una titolazione serve per determinare una concentrazione.

È una tecnica volumetrica che consente di determinare la concentrazione

di una specie che chiamiamo titolanda conoscendo la concentrazione di

un’altra specie, titolante

Consiste nell’aggiungere volumi noti di una soluzione a concentrazione

nota (titolante) ad un volume noto di una soluzione (titolando) a

concentrazione ignota.

Punto equivalente:

C’è un momento in cui le moli dell’acido eguagliano

quelle della base, il punto equivalente, a questo punto

è possibile calcolare la concentrazione della specie

incognita

Tubo graduato con

un rubinetto finale

Recipiente

In laboratorio

Indicatori

In laboratorio, quando noi titoliamo, le due specie in soluzione tendenzialmente sono

incolori.

Per valutare quando siamo arrivati al punto equivalente bisogna avere un indicatore

colorimetrico

Un indicatore colorimetrico è un indicatore che ha un colore in una certa condizione e

un altro in •

un altro.

Quando c’è un passaggio di colore si parla di viraggio dell’indicatore ‣

È un acido debole •

quindi esiste una forma protonata ‣

e una deprotonata ‣

La scelta dell’indicatore dipende dalla titolazione che bisogna fare. Ne va messo

pochissimo e

soprattutto nel caso di titolazione acido debole-base forte, ovviamente l’acido debole

deve essere

più forte dell’indicatore altrimenti quest’ultimo va ad intaccare la reazione

Alcuni indicatori acido base:

Metilarancio •

Blu di bromotimolo •

Fenoftaleina •

Essendo acidi deboli hanno una loro costante acida, si distinguono tre casi:

Se il pH<pK indicatore, prevale la specie protonata 1.

2. Se il pH>pK indicatore, prevale la specie deprotonata

3. Se il pH=pK indicatore avrò una colorazione intermedia tra la specie protonata e

deprotonata

Per costruire un tampone devo scegliere un indicatore con una pKa vicina al pH della

soluzione

da titolare.

Per esempio la fenoftaleina viene utilizzata per titolare acido e base forte.

In realtà la fenoftaleina ha un intervallo di viraggio in un pH compreso fra 8 e 10.

Il pH al p.e. di un acido forte e base forte è 7 ma non importa perché perché l’errore di

titolazione è veramente minimo.

(La fenoftaleina varierà colore appena dopo il punto equivalente)

Solubilità

Concentrazione massima di una sostanza che si può

sciogliere in una soluzione a una certa temperatura

•

Soluzione insatura: contiene poco soluto rispetto al livello di

•

saturazione.

Soluzione satura: contiene la quantità massima di soluto che può

È la concentrazione del soluto

in una soluzione satura

•

essere sciolto nel solvente

Soluzione sovrassatura: contiene più della quantità massima di

soluto che può essere sciolto in un solvente

Per gli elettroliti deboli le reazioni di solubilità sono all’equilibrio, quindi

posso definire una costante di equilibrio che chiamiamo Kps, costante

del prodotto di solubilità

Si tratta di un equilibrio eterogeneo perché riguarda sia un solido che

una soluzione, questo fa sì che si possa semplificare leggermente

l’espressione di kc

Equilibri in fase acquosa

Fattori che influenzano il prodotto di solubilità e la solubilità

•

temperatura: se aumento la temperatura quando voglio sciogliere un sale, questo si

solubilizza

•

variazione condizioni di equilibrio: qualsiasi siano le perturbazioni che si determinano

sul

•

Effetto dello ione in comune: se aggiungo o cerco di sciogliere il sale in una soluzione

che

più facilmente. (Ricorda che aumentando la temperatura aumenti lo stato di disordine

del sistema

è quindi si allontana dallo stato solido)

‣

sistema il sistema reagisce per tornare allo stato di equilibrio

Se Q>Kps allora si scioglie più sale

‣

Se Q=Kps la soluzione è satura (all’equilibrio)

‣

Se Q<Kps si scioglie meno sale

contiene uno degli ioni del sale, di sale se ne scioglie meno, la solubilità diminuisce.