Lezioni titolazioni con esercizi

Adesso ho trovato tutti i volumi che cercavo:

- 17,5 mL HCl per titolare idrossidi

- 21,6 mL HCl per titolare tutto il carbonato

_Pa = V_T (mL) - V_i mEq mg (mEq) (mg) _PTA

• OH⁻

{17,0mL} 0,055mEq 56,11 mg 0,25 = 265 mg

mL mEq

KOH

Sommo mg KOH in 100mL. Devo allora moltiplicare per 2,5 perché il mio analita

e ho un volume complessivo di 250 mL

• CO_2⁻

21,6mL 0,055 mEq 138,12 ¹ mg 0,25mL ² mEq

Sommo mg di K₂CO₃ in 100mL devo moltiplicare

_PK2CO3 = 396 mg K₂CO₃

Questo valore è più alto rispetto perché

il valore corretto dovrebbe comprendere anche

che si formarebbe se si consumesse il

considerazione questo sarebbe valutabile più alte

da tutta la titolazione fino a questo punto.

Titolazione mista idrossido e carbonato

Gli dati:OH^- e quando di 150 mL titolato con fenoltaleina Quando titola con metilarancio consumo 33,5 mL HCl 0,055N

Quale le quantità di CO₃ e OH^-CH=1 g/m^lOH^-

Titolato...

OH/metà CO₃...

OH/tutto CO₂...

Titolazione Base Poliprotica CO₃^2- Ione Carbonato

Aggiungendo OH^- il pH non varía perchè forma il sale disodico; poiché questa trasformazione avviene con salto di pH, la titolazione si imprezza da non adatta per tale fine. Al terzo punto equivalente corrisponde al calcolo del sale con aggiunta di indicatore e pH.

• Zona A) c'è solo CO₃^2- ancora non ha iniziato la titolazione.
• Zona B) Abbiamo le specie CO₃^2- / HCO₃^-; la titolazione è iniziata ed il pH è legato a formule di pH tamponi.
  • pH = pK₁ + log ([CO₃^2-]/[HCO₃^-])
• In C) ci sta solo HCO₃^- e pH = t/2 pK₁ + t/2 pK₂
• Zona D) HCO₃/H₂CO₃, seconda zona tampone
  • pH = pK_a1 + log ([HCO₃^-] / [H₂CO₃])

• Esempio: Calcola pH di KH₂PO₄ 0,50M
• pH = 1/2 pK_a2 + 1/2 pK_a3

La titolazione del caso specifica è di ₁/² a

Da dentro mostra che tutte le approssimazioni fatte

Hasselbalch funziona bene per α (piccolo) per tamponi

ml NaOH

Le titolazioni di acidi e basi dello stesso possono essere usate

Por farlo si sfrutta la formula per tamponi e possiamo por:

1. Seguire la titolazione registrando volta volta / pH che misuriamo

Arriveremo ad aver aggiunto un volume tale da trovarci al punto equivalente (tramite indicatore)

Riguardando il pH che ci siamo segnati via via

leggeremo nel pH che corrisponde al metà del volume richiesto per il punto equivalente

Alla metà titolazione pH = pK_a

2. Il metodo semplice: prendo aliquota d'acido

e guardo con indicatore il volume necessario per

arrivare al punto equivalente aggiungendo a tale

volume: fine Quando trovo volumi. Prendo una

aliquota, da 10ml aggiungo lo stesso volume di

indicatorio e guardo il precedetono volume

titolante. Adesso leggo il pH e so che ora pH = pK_a perchè

Esercizio: Calcoline curva, 20ml CH₃COOH 0,1 con K_a = 1,74

Vr = 20ml, 0.10

20ml NaOH

V = 5,76, 1 = 0,10

pH = 2,88

V = 10,0 ml NaOH CH₃COOH + NaOH = CH₃COONa + H₂O

[CH₃COO^-]

pH = pK_a + log

pH = 5,76 + log

pH= 5,76 + log

pH = 5,76 + log

= pH = 7,06

Standard Primario: un g/l = solubilità del reagente in acqua, devono essere puri per un significativo periodo di tempo, quindi devono essere stabili al calore e umidità, di elevato peso molecolare per limitare gli errori cronometrando le masse piuttosto che i volumi.

Non mancano standard: ad esempio (es. NaOH – NaClO3 – KHC8H4O4), sottoposto matematicamente pesamento con calcoli.

(che non si sciferrino nel tempo)

necessaria titolazione con una titolazione acido/base, è necessaria una titolazione con un acido/base, per misurare il coefficiente di scambio.

Abbiamo quattro tipi di titolazione: diretta e da riflusso.

• Titolare Direttamente: si consuma anche una molecola comparativa della reazione.
• Titolare da Riflusso: determinazione del punto equivalente.

Titolazioni Acido Base

Possiamo determinare le quantità di acido o base in un campione.

Possibile determinazione di acidità di una sostanza (se è solforosa – Cl2). Possiamo determinare la quantità di base e determinare anche il volume necessario.

Il pH degli acidi forti funziona anche per basi molto deboli misurate con colorimetria.

Il punto finale della titolazione può essere espresso in due modi: attraverso indicatori colorati, o un metodo potenziometrico, che sfrutta una variazione di potenziale.

Indicazioni Colorimetrice: sono speci acide o basi deboli essendo in un antiacido ha differenti colori.

Il tipo di sale determina la visibilità del messaggio guardando un bordo intervallo di temperatura.

H₂O = H₃O⁺_(aq) + F_am 'N'(s)

Ka = [1^m][H₃O⁺] / [Hm]

L'occhio umano è circa binario.

suffisso indica colorazione della specie.

Vedi puro colore blu:

[Hm] = 10

[Hm] / [Hm] = 10+1

pH = pKa + log [Hm]/[Hm]

pH = pKa + 2 log h

Intervallo di 1 pK_a

Ordini di grandezza di differenza

2. Durante l'aggiunta di NaOH

Ca 0,01 M Allora posso trascurare [H⁺] e [OH^-] acq. pH 10

(H⁺) = K_a c-b [H⁺] [OH^-]

b [H⁺] [OH^-]

(H⁺) = K_a c-b

CH₃COOH [CH₃COO^-]

[H⁺] = K_a [CH₃COOH]

CH₃COO^-

pH = pK_a + log CH₃COO^-

[CH₃COOH]

3. Al punto equivalente

(H⁺) = K_a b [H⁺] [OH^-]

b [H⁺] [OH^-]

[H⁺] = K_a [OH^-]

(H⁺) K_a [OH^-]

[OH^-]

pH = 1/2 pK_a 1/2 pK_w + 1/2 log c

(2) Calcolo pH soluz 0,10 M di (CH₃COO)₂Ca 5,0 · 10^-2 M pK_b=4,25

pK_a + pK_b = pK_w = 14,00

pK_a = 14,00 - 4,25 = 9,75

(CH₃COO)₂Ca → 2 CH₃COO^- + Ca²⁺

(CH₃COO)^- + H₂O ↔ CH₃COOH + OH^- (anione acetato da acido forte)

L’idrolisi di tipo basica dovuta alla presenza dello ione acetato che è base coniugata di un acido debole:

pH = ½ pK_a + ½ log C

C = ½ (5,0 · 10^-2) = 0,025 M

pH = ½ (9,75) + ½ log 0,025

= ½ (9,75) + ½ (log C) = 11,16

(4) Calcolare pH soluz (CH₃COO)₂Ca 5,0 · 10^-2 M pK_b=3,26

(CH₃COO)₂Ca → 2 CH₃COO^- + Ca²⁺

Ca(OH)₂ → 2 OH^- + CH₃COONa

CH₃COO^- + H₂O ↔ CH₃COOH + OH^-

pH = ½ (14-3,26) + ½ log C

½ (9,74) + log C)

= 1/2 (9,74) + 00 = 8,87

Acidi e Basi Poliprotici

Sono specie chimiche particolari capaci di donare o accettare più di uno ione protone. Sono un esempio:

-H₂SO₄ Acido Solforico

-H₃PO₄ Acido Fosforico

-Na₂COS₃ Carbonato di sodio

Vanno considerati tutti gli stadi di equilibrio. Ad esempio:

1) H₃PO₄ + H₂O ↔ H₂PO₄^- + H₃O⁺

K_a1 [H₂PO₄^-] [H₃O⁺]

2) H₂PO₄^- + H₂O ↔ HPO₄^2- + H₃O⁺

K_a2[HPO₄^2-] [H₃O⁺]

3) HPO₄^2- + H₂O ↔ PO₄^3- + H₃O⁺

K_a3[PO₄^3-] [H₃O⁺]