TITOLAZIONI ACIDO-BASE

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Giulio Carli
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1 TITOLAZIONI ACIDOBASE Titolzione: rezione dell nlit per ggiunt di volumi ontrollti di titolnte, in presenz di un inditore del punto equivlente. nlit titolnte Esempio: titolzione di OH on HCl Rezione : OH H HO Punto equivlente: titolnte ggiungo in quntità stehiometri rispetto ll rezione on l nlit

2 Anlit : volume onentrzione F n F n n n n n di soluzione : numero di dell'nlit moli di nlit titolnte : t volume di titolnte onentrzione ggiunto on l urett F t n F t t t : numero di moli di titolnte Punto equivlente: t per l rezione stehiometri del titolnte on l nlit. n n n t F t t nlit Se il punto equivlente è osservile, llor si può determinre l quntità di nlit n n

3 Supponimo di poter misurre il ph dell soluzione l vrire del volume di titolnte ggiunto. Anlit OH: n n n Esempio 50 ml, F n F n Titolnte HCl: F t 0, 00 M Punto equivlente: n 0, 0 M, mmol 50 ml 0, 0 ml, 8 nt nn, 8mmol 8, F F 0, 00mmol/mL t 5 t t Come rionosere il punto equivlente? Neutrlità dell soluzione: ph7! 5 mmol ml 3

4 Clolo del ph in funzione di t nn n t [ [Cl Equzioni per il lolo di [H [OH [H [ w [OH [H [OH [Cl t F t [OH [H [ [H [Cl w [H ( ) [ [Cl [H 0 ( [H [ [Cl ) w [H ( ) ( [ [Cl [ [Cl ) 4 w 4

5 ph t / ml 5

6 Come evidenzire in mnier semplie il punto equivlente? Inditori Inditori per titolzioni idose: oppi idose deole he gise d olornte on olori diversi nelle form id o si. 6

7 Un esempio di inditore: erde Bromoresolo on phin p 4, 7 7

8 Condizione di impiego degli inditori: ssissim onentrzione per non spostre l equilirio idose dell soluzione) m suffiiente evidenzire le olorzioni delle due forme. Equilirio idose del erde Bromoresolo: [H [B G B H HIn [G [H fissto dl ph [B HIn [G [H nel deorso dell titolzione [B log ph phin [G Se ph p 5, 7 HIn [B [G 0 : prevle olorzione lu Se HIn [B ph p 3, 7 0, [G : prevle olorzione gill 8

9 Cmio di olore d lu gillo entro due unità di ph entrte 4,7. Il erde Bromoresolo sree l inditore idele per titolzioni idose on punto equivlente ttorno ph4,7 Sull se del ph del punto equivlente si seglie l inditore più deguto. 9

10 0

11 Titolzione di un ido deole on un se forte Soluzione di prtenz : onentrzione HA H Titolnte : (B se forte A BOH OH ) onentrzione volume di ido ompletmente [H [A [HA deole dissoit Soluzione dopo l ggiunt di un volume di titolnte: : volume dell soluzione [B : onentrzione dell se Inognite : [H, [OH, [A, [AH HA

12 Equzioni : [H [A w [B [A [OH [HA [H [H [A [OH [HA Soluzione rispetto [H : equzione del terzo grdo! Come risolvere il prolem? Clolo di in funzione di [H onsiderto ome vriile indipendente

13 [H [A [H ( w [OH /[H [H [A [H [A [HA [HA [H [A [HA [A ( ) ( ) [A ( ) [H [OH [A [B ( ) [H ( ) ) [H [OH : eq. ordine in [H ( ) [H [H [H [OH [OH 3

14 ph 0 e 9 8 p p w log F p / ml 4

15 Dti grfio Aido etio : p 4, ml 0 0M, Bse forte (titolnte): 0, M olume equivlente : e 0 ml < e : soluzione tmpone on onentrzioni A : F HA : F ph F formli p log Eq. HendersonHssellh: F Per / : F F ph e p 5

16 6 w e F [A [AH[OH OH AH O H A A deole se dell M formle onentrzione soluzione Per, : F p p ph F F w w w, log : << [H idrolisi ss di Limite α 4 8 p HInd, on idele Inditore

17 Punto equivlente: mssim pendenz del ph verso il volume di titolnte. 50 d ph d

18 Dipendenz dell urv di titolzione dl p dell ido 8

19 Aidi molto deoli: il punto equivlente dell titolzione risult indeterminto: p 4, 753 p 8 ph 0 mpo di virggio dell inditore on p HInd

20 Titolzione di un se deole on un ido forte Soluzione di prtenz : volume onentrzione B HO (A BH OH H ) onentrzione di se deole B [BH [OH [B Titolnte : ido forte AH ompletmente dissoito Soluzione dopo l ggiunt di un volume di titolnte: : [A : volume dell onentrzione soluzione dell' ido 0

21 Inognite : [H [OH [B [BH Equzioni : [H [BH [A [B [BH [BH [OH w [H [OH [OH [B Equzione del terzo grdo rispetto [H! Si risolve il prolem lolndo in funzione di onsidert ome vriile indipendente. [H

22 [H [OH [H / w ) ( ) ( [BH [OH [BH [OH [BH [B [BH [B [B [OH [BH [OH [BH ) ( [OH [BH [A [OH [H ) ( ) ( ( ) in ordine eq. [OH [OH [H : ) ( [OH [H [OH [H [OH

23 ph e p / ml p log F 3

24 Dti grfio Ammin R NH : p 4, 756 p 9, ml 0, 0M Aido forte (titolnte): 0, M olume equivlente : e 0 ml < e : soluzione tmpone on onentrzioni formli B : F BH : F F ph p log e / : ph p F 4

25 Per e : soluzione F onentrzione 0, 0909 formle M dell' ido deole BH Limite [H di ss idrolisi α << : F ph p log F 5, 43 Inditore idele on p HInd 5 5

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