Curve di Titolazione, indicatori

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Marcellina Cara
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1 Curve di Titolazione, indicatori 1

2 Attrezzature a: pipetta b: buretta c: sostegno d: beuta e: agitatore b a a f: spruzzetta c f H 2 O piano di lettura d e 2 2

3 Attrezzature a b i a: beaker b: beuta c: beuta da vuoto c d: matraccio a pera e: bottiglia e g f: contagocce f g: imbuto h: essiccatore i: cilindro graduato h d La capacità dei contenitori varia in multipli di 1, 2, 5 (1 ml, 2 ml, 5,mL, 10 ml, 20 ml, 50,mL, 100 ml, ecc.). 3 3

4 4 2. ATTREZZATURA DI LABORATORIO Attrezzature CILINDRO MATRACCIO 4

5 5 2. ATTREZZATURA DI LABORATORIO BURETTE stand rubinetto scovolini per pulizia 5

6 6 2. ATTREZZATURA DI LABORATORIO Uso della buretta Lavare la buretta con acqua e detersivo (poco!) con l apposito scovolino. Fare l ultimo risciacquo con acqua distillata. Avvinare la buretta pulita con circa 5-10 ml della sostanza da utilizzare, facendola ruotare. 6

7 7 2. ATTREZZATURA DI LABORATORIO Uso della buretta Riempirla e azzerarla. Riempimento della buretta imbuto collo della buretta 7

8 8 2. ATTREZZATURA DI LABORATORIO Uso della buretta Fare attenzione all eventuale presenza di bolle nel beccuccio. bolla d aria 8

9 9 Lettura della buretta Si legge il valore corrispondente al menisco oppure, nelle burette con linea blu verticale, in corrispondenza alla strozzatura di questa riga. Il volume prelevato da una buretta di 50 ml, tarata in decimi di millilitro, viene letto alla 2a cifra decimale. 9

10 10 Lettura della buretta Il volume di fianco è 20,37 ml (o 20,38 ml). 20,0 20,5 10

11 11 Le BILANCE in commercio sono classificabili come: macrobilance (tecniche) bilance analitiche semi-microbilance microbilance ultra-microbilance. Caratteristiche medie dei vari tipi di bilancia Capacità (g) Precisione (mg) Macro Analitica Semimicro Micro Ultra-micro

12 12 2. ATTREZZATURA DI LABORATORIO USO DELLA BILANCIA ANALITICA navicelle per pesata 12

13 13 TITOLAZIONI VOLUMETRICHE La titolazione volumetrica consiste nella misura del volume di una soluzione, a concentrazione nota ed esatta, necessario per reagire il più completamente possibile con l analita in esame. Una soluzione standard è un reagente a concentrazione nota usato per eseguire un analisi per titolazione. La titolazione viene eseguita per lenta aggiunta di una soluzione standard da una buretta ad una soluzione dell analita fino a che la reazione tra i due viene giudicata completa. Il volume di reagente necessario a completare la titolazione viene determinato dalla lettura della buretta. In una titolazione si raggiunge il punto di equivalenza quando la quantità di titolante aggiunto è chimicamente equivalente alla 13 quantità di analita nel campione.

14 Curve di titolazione La curva di titolazione, è la rappresentazione grafica della variazione di un parametro scelto per la soluzione in esame a seguito dell aggiunta di un volume di soluzione titolante. Puo essere costruita su dati teorici o su dati sperimentale Su basi teoriche ha una sua valenza, per scegliere un mezzo visivo per identificare il punto di fine. Su basi sperimentale determina il punto di fine. 14

15 Curve di titolazione Acido forte con base forte Supponiamo di titolare una soluzione 0.1M Il ph al punto di inizio è ph = -log C A = 1 Per semplificare i calcoli, consideriamo la frazione di acido, Φ, che viene consumata per ogni aggiunta di base: all inizio Φ vale 0, a metà titolazione 0.5, quando tutto l acido è titolato Φ = 1 Dopo che si è titolata una frazione pari a Φ ph = -log (C A - Φ C A ) 15

16 Acido forte con base forte Curve di titolazione ph = -log (C A Φ C A ) Per Φ = 1, la soluzione è neutra: ph = 7 PUNTO EQUIVALENTE 16

17 Curve di titolazione Acido forte con base forte Per Φ > 1, il ph della soluzione è definito dalla concentrazione di base aggiunta ph = 14 +log C B ph = 14+log (Φ C A -C A ) Punto equivalente 17

18 Curve di titolazione Acido debole con base forte Il ph al punto di inizio è dato da: ph = 1 1 pk A logc A 2 2 Dopo che si è titolata una frazione di acido pari a Φ: ph pk C ΦC B = A + log A C ph = pk A A + log C A Φ ( C ) A Al punto equivalente: ph = pk A + logc 2 2 B Dopo il punto equivalente: ph = 14 + Log( Φ 1) * [ Base] 18

19 Acido debole con base forte 0.1M 0.1M 0.001M 19

20 Titolazione di un acido forte con una base forte. Il ph durante la titolazione può essere calcolato prima del p.e. al p.e. dopo il p.e. Eq. 1 Eq. 2 Eq. 3 ph ph pe a b Volume di NaOH (ml) Curve di titolazione di HCl 0,1 M con NaOH 0,1 M (a) e di HCl 0, M con NaOH 0, M (b). Perché C a C b? Qual è l effetto concentrazione? della 20 20

21 ph v (ml) 21

22 Qui sotto si può osservare la gamma di colori che il metilarancio assume in funzione del ph. L'indicatore deve essere aggiunto nella quantità minima necessaria per poter osservare il viraggio. In caso contrario potrebbe consumare una frazione non indifferente di titolante. 22

23 23

24 24

0,0010(00) M. NaOH Quale indicatore scegliereste nei due casi?

25 Scelta dell indicatore La figura riporta due curve di titolazione ottenute titolando M HCl 0,0505 M con NaOH 0,1000 HCl 0, M con 0,0010(00) M. NaOH Quale indicatore scegliereste nei due casi? Perché si commette un errore trascurabile anche se non ci si ferma al ph ph pe? 25

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