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Disegnare curve di titolazione per punti 1 - Calcolare il volume equivalente (V eq ) Sapere il punto equivalente permette di predisporre sin dall inizio.

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1 Disegnare curve di titolazione per punti 1 - Calcolare il volume equivalente (V eq ) Sapere il punto equivalente permette di predisporre sin dall inizio il grafico e di suddividerlo in due (specie monoprotiche) o più zone (specie poliprotiche) in modo di calcolare il pH in modo sistematico. n titolante = n 0 C titolante V eq = C 0 V 0 2- Calcolare il pH iniziale n tit = 0 V agg = 0

2 Schema 3 - Calcolare il pH per una serie di punti ben selezionati dove il titolante è in difetto n 0 < n titolante < 2 n 0 V eq < V agg < 2V eq 2n 0 < n titolante < 3 n 0 2V eq < V agg < 3V eq n titolante < n 0 V agg < V eq 4 – Calcolare il pH nei punti equivalenti n titolante = 2n 0 V agg = 2Veq n titolante = 3n 0 V agg = 3Veq n titolante = n 0 V agg = Veq

3 Schema 5 - Calcolare il pH per una serie di punti ben selezionati dove il titolante è in eccesso 6 - Calcolare il pH per V agg n titolante > 2n 0 V agg > 2Veq n titolante > 3n 0 V agg > 3Veq n titolante > n 0 V agg > Veq pH del titolante

4 Disegno delle curve di titolazione : 1) HCl (0.1M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M 2) NaOH (0.75 M, 20.0 mL) con HCl 0.500M 3) Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) con NaOH 0.50 M 4) NH 3 (0.50 M; 40.0 mL) con HCl 1.00 M 5) Acido biprotico (0.50 M; 20.0 mL) con NaOH 1.0 M [Parte 2] 6)Etilendiammina (0.100 M, 100 ml) con HCl 1.00 M [Parte 2]

5 Disegno delle curve di titolazione - (1) HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M HCl / NaOH

6 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M Primo - Calcolare il volume equivalente

7 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 2 Secondo - Calcolare il pH iniziale -- V agg =0.00 mL

8 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 3 Terzo – Difetto di base (titolante) Vagg < Veq OH - + H 3 O + 2H 2 O n tit n0n0 n 0 - n tit

9 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 3b Terzo – Difetto di base (titolante) Valori scelti Vagg (mL) V T (mL) [H 3 O + ] x 10 3 M pH 1101.089.111.050 3103.067.961.168 5105.047.621.322 7107.028.041.552 9109.09.172.037 9.9109.90.913.041 9.99109.990.0914.041 9.999109.9990.00915.041

10 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 3c Terzo – Difetto di base (titolante) - grafico

11 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 4 Quarto – pH al punto equivalente Base forte - acido forte: Neutralità – pH = 7

12 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 5 Quinto – Eccesso di base (titolante) Vagg > Veq OH - + H 3 O + 2H 2 O n tit n0n0 n tit - n o

13 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 5b Quinto – Eccesso di base (titolante) Valori scelti VaggVTVT [OH - ] 10 3 pOHpH 10.001110.0010.009095.0418.96 10.01110.010.09094.0419.96 10.1110.100.9083.04210.96 11.0111.009.0092.04511.95 15.0115.0043.481.36212.64 20.0120.0083.331.07912.92 30.0130.00153.850.81313.19

14 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 5c Quinto – Eccesso di base (titolante) grafico

15 HCl (0.100 M, 100 mL) titolato con NaOH 1.00 M – 6 Sesto – pH limite – pH del titolante

16 Disegno delle curve di titolazione - (2) NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M NaOH/HCl

17 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M Primo - Calcolare il volume equivalente

18 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 2 Secondo - Calcolare il pH iniziale V agg =0

19 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 3 Terzo – Difetto di acido (titolante) Vagg < Veq H 3 O + + OH - 2H 2 O n tit n0n0 n 0 - n tit

20 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 3b Terzo – Difetto di acido (titolante) Valori scelti VaggVTVT [OH - ][H 3 O + ]pH 5.025.00.5002.00 10 -14 13.70 10.030.00.3333.00 10 -14 13.52 15.035.00.214 4.67 10 -14 13.33 20.040.00.1258.00 10 -14 13.10 25.045.00.05561.80 10 -13 12.74 29.049.00.01029.80 10 -13 12.01 29.949.90.001009.98 10 -12 11.00 29.9949.991.00 10 -4 1.00 10 -10 10.00 29.99949.9991.000 10 -5 1.00 10 -9 9.00

21 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 3c Terzo – Difetto di acido (titolante) grafico

22 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 4 Quarto – Punto equivalente Acido forte – base forte: Neutralità - pH=7

23 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 5 Quinto – Eccesso di acido (titolante) H 3 O + + OH - 2H 2 O n tit n0n0 n tit - n o

24 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 5b Quinto – Eccesso di acido (titolante) Valori scelti VaggVTVT [H 3 O + ]pH 30.00150.0011.00 10 -5 5.00 30.0150.011.00 10 -4 4.00 30.150.11.00 10 -3 3.00 31.051.00.00982.01 35.055.00.04541.34 40.060.00.08331.08 50.070.00.1430.84 60.080.00.1880.73

25 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 5c Quinto – Eccesso di acido (titolante) grafico Vagg > Veq

26 NaOH (0.75 M, 20.0 mL) titolata con HCl 0.500 M – 6 Sesto – pH limite – pH del titolante

27 HAc/NaOH Disegno delle curve di titolazione - (3) Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M pKa= 4.75

28 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M Primo - Calcolare il volume equivalente

29 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 2 Secondo - Calcolare il pH iniziale (Acido acetico = HAc, pKa = 4.75)

30 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 3 Terzo – Difetto di base (titolante) Zona tampone dell acido acetico /ione acetato HAc + H 2 O = Ac - + H 3 O + n tit n0n0 n 0 - n tit HAc + OH - Ac - + H 2 O Laggiunta della base fa si che diminuisca la quantità di acido acetico e che cresca quella dello ione acetato. Se le moli di titolante (n tit ) aggiunte sono comprese tra 1/10 e 9/10 delle moli iniziali di acido (n 0 ) si ha una soluzione tampone

31 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 3a Terzo – Difetto di base (titolante) Zona tampone acido acetico – ione acetato

32 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 3b Terzo – Difetto di base (titolante) Valori scelti VaggVTVT [HAc][Ac - ]R[H 3 O + ]pH 1.213.20.2550.02839.00 1.60 10 -4 3.80 2.414.40.2140.05364.007.12 10 -5 4.15 3.615.60.1780.07632.334.15 10 -5 4.38 4.816.80.1450.09681.502.67 10 -5 4.57 6.018.00.115 1.001.78 10 -5 4.75 7.219.20.08820.1320.671.19 10 -5 4.92 8.420.40.06340.1480.437.63 10 -6 5.12 9.621.60.04050.16210.25 4.45 10 -6 5.35 10.822.80.02980.1690.18 3.14 10 -6 5.50 punto di semi-titolazione Vagg = 0.5 Veq pH=pKa

33 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 3c Terzo – Difetto di base Zona Tampone

34 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 4 Quarto – pH al punto equivalente Soluzione di una base debole HAc + OH - Ac - + H 2 O Ac - + H 2 O = HAc + OH - K b

35 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 4b Quarto – Punto equivalente

36 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M -5 Quinto – eccesso di base (titolante) HAc + OH - Ac - + H 2 O n tit n0n0 nono n tit - n o Questa parte di curva non si distingue da quella finale acido forte - base forte

37 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M 5b Quinto – Eccesso di base (titolante) Valori scelti VaggVTVT [OH - ]pH 12.0132.011.50 10 -4 10.19 12.132.11.56 10 -3 11.19 12.532.57.69 10 -3 11.89 13.033.00.015212.18 14.034.00.029412.47 16.036.00.055612.74 20.040.00.10013.00 24.044.00.13613.13

38 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M - 5c Quinto – Eccesso di base (titolante)

39 Acido acetico (0.30 M; 20.0 mL) titolato con NaOH 0.500 M – 6 Sesto – pH limite – pH del titolante

40 NH3/HCl Disegno delle curve di titolazione - (3) Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M pK b = 5.00

41 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M Primo - Calcolare il volume equivalente

42 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 2 Secondo – Calcolare il pH iniziale (Ammoniaca = NH 3 pK b = 5.00)

43 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 3 Terzo – Difetto di acido (titolante) Vagg { "@context": "http://schema.org", "@type": "ImageObject", "contentUrl": "http://images.slideplayer.it/2/591711/slides/slide_43.jpg", "name": "Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 3 Terzo – Difetto di acido (titolante) Vagg

44 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 3a Terzo – Difetto di acido (titolante) Vagg < Veq Zona tampone ammoniaca / ione ammonio

45 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 3b Terzo – Difetto di acido (titolante) Valori scelti VaggVTVT [NH 3 ][NH 4 + ]R[OH - ]pH 2.0042.00.4280.04769.09.0 10 -5 9.95 4.0044.00.3640.09094.04.0 10 -5 9.60 6.0046.00.3040.1302.332.33 10 -5 9.37 8.0048.00.2500.1671.51.5 10 -5 9.17 10.0050.00.200 1.001.00 10 -5 9.00 12.0052.00.1540.2310.670.67 10 -5 8.83 14.0054.00.1110.2590.430.43 10 -5 8.63 16.0056.00.07140.2860.250.25 10 -5 8.40 18.0058.00.03440.3100.1110.111 10 -5 8.05 punto di semititolazione Vagg = 0.5 Veq pH = pKa = pKw - pKb

46 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 3c Terzo – Difetto di acido (titolante)

47 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 4 Quarto – pH punto equivalente (Vagg =Veq) Soluzione di un acido debole – Ione ammonio NH 3 + H 3 O + NH 4 + + H 2 O NH 4 + + H 2 O = NH 3 + H 3 O + K a

48 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 4b Quarto – punto equivalente

49 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M - 5 Quinto – eccesso di acido (titolante) Vagg > Veq NH 3 + H 3 O + NH 4 + + H 2 O n tit n0n0 n tit - n o n0n0

50 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M - 5b Quinto – Eccesso di acido (titolante) Valori scelti VaggVTVT [H 3 O + ]pH 20.160.10.001662.78 20.560.50.008262.08 21.061.00.01641.79 23.063.00.04761.32 25.065.00.07691.11 27.567.50.1110.95 30.070.00.1430.84 35.075.00.2000.70 40.080.00.2500.60

51 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M - 5c Quinto – Eccesso di acido

52 Ammoniaca (0.50 M; 40.0 mL) titolata con HCl 1.00 M – 6 Sesto – pH limite – pH del titolante


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