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LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 1 ESERCITAZIONE DI LABORATORIO I.

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1 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 1 ESERCITAZIONE DI LABORATORIO I

2 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 2 1)Prove di solubilità a.Na 2 CO 3 2Na + + CO 3 2- b. MgO sali di metalli alcalino-terrosi: SOLUBILE in H 2 O insolubile in H 2 O (solo gli OSSIDI del I gr. e di Ca, Sr e Ba sono solubili) Solubile in HCl In H 2 O MgO + H 2 O Mg(OH) 2 In HCl Mg(OH) 2(s) Mg OH - Mg(OH) 2 + HCl MgCl 2 + 2H 2 O

3 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 3 c. Ba 2 SO 4(s) Ba 2+ + SO 4 2- d. CaCO 3(s) Ca 2+ + CO 3 2- solfati di Pb, Ca, Sr, Ba, Hg(II) INSOLUBILI in H 2 0 e HCl (il solfato è una base coniugata di un acido forte) insolubile in H 2 O (carbonati di tutti i metalli, escluso sodio, potassio ed ammonio sono INSOLUBILI) Solubile in HCl In HCl CO H 3 O + HCO H 2 O HCO H 3 O + H 2 CO 3 + H 2 O CO 2 H 2 CO 3 CO 2 + H 2 O

4 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 4 2. Idrolisi dei Sali pH > 7 a.CH 3 COONa pH > 7 Na + no idrolisi CH 3 COO - + H 2 O CH 3 COOH + OH - pH = 7 b. KCl pH = 7 K + no idrolisi Cl - no idrolisi pH = ? c. CH 3 COONH 4 pH = ? CH 3 COO - + H 2 O CH 3 COOH + OH - Ka = 1.8 x NH H 2 O NH 3 + H 3 O + Kb = 1.8 x Kh (CH 3 COO - ) = Kw / 1.8 x pH neutro Kh (NH 4 + ) = Kw / 1.8 x pH neutro

5 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 5 pH > 7 d. Na 2 CO 3 pH > 7 Na + no idrolisi CO H 2 O HCO OH - pH 2 e. AlCl 3 pH 2 IDROLISI DI IONI METALLICI AlCl 3 + H 2 O Al(H 2 O) Cl - Al(H 2 O) H 2 O Al(H 2 O) 5 (OH) +2 + H 3 O +

6 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 6 2mL 3. Soluzioni tampone pH 5, CH 3 COONa 1 M (vol= 2mL) Reattivi a disposizione [CH 3 COOH] = 2M Ka = 1.8 x [CH 3 COONa] = 2M Ki = 1 x / 1.8 x = 0.55 x [CH 3 COOH] = 2M Ka = 1.8 x CH 3 COO - + H 2 O CH 3 COOH + OH - Conc. equilibrio 1 Conc.finale di CH 3 COOH? pOH = 9 [OH - ] = 1 x x 10 -9

7 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 7 Ki = 0.55 x = [OH - ] [CH 3 COOH] / [CH 3 COO - ] = (1 x ) (x) / 1 = x = 0.55 x / 1 x = 0.55M [CH 3 COOH] 2M 0.55M [CH 3 COO - ] 2M 1M Quanto volume di sodio acetato? M1V1 = M2V2 1M x 2 ml = 2M x (xml) x = 1 ml Quanto volume di acido acetico? M1V1 = M2V2 0.55M x 2 ml = 2M x (xml) x = 0.55 ml

8 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 8 Si uniscono 1 ml di soluzione di sodio acetato, 0.55 ml di soluzione di acido acetico Si porta a volume (2 ml) con acqua (0.45 ml) Si verifica il pH con cartina indicatrice

9 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 9 1.Calcolare pH Usiamo lequazione della Ka relativa allacido debole presente nel tampone CH 3 COOH + H 2 O CH 3 COO - + H 3 O + Ka = [H 3 O + ][CH 3 COO - ] / [CH 3 COOH] = 1.8 x [CH 3 COOH] / [CH 3 COO - ] [H 3 O + ] = 1.8 x x [CH 3 COOH] / [CH 3 COO - ] CH 3 COOH CH 3 COO - + H 3 O + Qtà iniziale (M): Qtà reagita/formata (M): -x+x Qtà allequilibrio (M): 0.55-x1+xx

10 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 10 [CH 3 COO - ] 1 [CH 3 COOH ] 0.55 [H 3 O + ] = 1.8 x x 0.55 / 1 = 0.99 x M pH = -log [H 3 O + ] = -log (0.99 x ) = 5.00

11 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 11 Aggiungiamo 0.5 ml HCl (0.4N). Quale è il valore di pH? V finale = 2.5 x L (2.5 mL) [CH 3 COOH]finale = (0.55 M) x (2 x L) / 2.5 x L = 0.44 M [CH 3 COONa]finale = (1.0 M) x (2 x L) / 2.5 x L = 0.80 M [HCl]finale = (0.4 M) x (0.5 x L) / 2.5 x L = M H 3 O + CH 3 COO - + H 3 O + CH 3 COOH - + H 2 O

12 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 12 Conc iniziale (M): 0 Conc aggiunta (M): 0.08 Conc variata (M): CH 3 COO - + H 3 O + CH 3 COOH + H 2 O Conc dopo neutralizzazione (M): Conc iniziale (M): Conc aggiunta (M): Conc variata (M): Conc dopo neutralizzazione (M): [H 3 O + ] = 1.8 x x [CH 3 COOH] / [CH 3 COO - ] = 1.8 x x 0.52 / 0.72 = 1.3 x pH = -log 1.3 x = 4.886

13 LaboratorioAnalisiQualitativa_orioli (eserc.1) 13 Aggiungere HCl (0.4N) fino ad ottenere un pH di circa 1-2. Quanti ml vengono aggiunti? (volume tamponato) H 3 O + CH 3 COO - + H 3 O + CH 3 COOH + H 2 O Moli di CH 3 COO - presenti? 1 ml di soluzione 2M 2M = 2 mol/L = 2 mmol/ml 2 mmol di CH 3 COO - Volume di HCl 0.4 N per avere 2 mmol 0.4 mol/L = 0.4 mmol/ml 2 x 1/0.4 = 5 ml 1 ml di sodio acetato 2M 0.55 ml di acido acetico 2M Si porta a volume (2 ml) con acqua (0.45 ml) ogni mole di CH 3 COO - è neutralizzata da una mole di H 3 O +


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