Informazioni su questo esperimento
Aggiungi idrossido di sodio da una buretta a 25 ml di acido, una goccia alla volta oppure con il rubinetto aperto, e osserva la curva di titolazione tracciarsi. Il pH viene calcolato esattamente dal bilancio delle cariche, così il brusco salto al punto di equivalenza e la regione tampone di un acido debole compaiono proprio come in un esperimento reale eseguito con cura.
Obiettivi di apprendimento
- Individuare il punto di equivalenza su una curva di titolazione
- Confrontare le curve di un acido forte e di un acido debole titolati con una base forte
- Scegli un indicatore il cui cambiamento di colore ricada nella parte ripida della curva
- Calcola una concentrazione sconosciuta a partire dal volume di equivalenza
Come si usa
- 1Seleziona nel pannello l’acido, la sua concentrazione e la concentrazione di NaOH.
- 2Usa +2 mL per procedere rapidamente all’inizio, poi aggiungi le gocce una alla volta quando il pH inizia a salire.
- 3Osserva il momento in cui l’indicatore cambia colore e confrontalo con la linea di equivalenza.
- 4Passa all’acido acetico e ripeti. Nota il pH iniziale più alto e la pendenza dolce della zona tampone.
Il modello
Ipotesi
- La temperatura è di 25 °C, quindi Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴.
- L’acido acetico ha Ka = 1.8 × 10⁻⁵. Gli effetti dell’attività sono trascurati.
- I volumi si sommano esattamente e una goccia corrisponde a 0.05 mL.
Provalo in classe
- Q1Perché il pH al punto di equivalenza è 7 per HCl, ma superiore a 7 per l’acido acetico?
- Q2Quale indicatore dà un risultato scadente nella titolazione dell’acido debole e perché?
- Q3A metà del volume di equivalenza, leggi il pH della curva dell’acido acetico. A quale costante è uguale?
- Q4Raddoppia la concentrazione di NaOH. Come cambia il volume di equivalenza?
Domande frequenti
Qual è la differenza tra il punto finale e il punto di equivalenza?
Al punto di equivalenza, le moli di base sono uguali alle moli di acido. Al punto finale, l'indicatore cambia colore. Un buon indicatore fa sì che i due punti coincidano quasi perfettamente.
Perché la curva sale così ripidamente vicino al punto di equivalenza?
Quasi tutto l'acido è stato consumato, quindi una sola goccia di base modifica la concentrazione degli ioni idrogeno di diversi ordini di grandezza.
Il pH viene calcolato o approssimato?
Viene calcolato risolvendo numericamente il bilancio di carica completo, senza le semplificazioni abituali, quindi è accurato lungo tutta la curva.