Il pH di alcune classi di composti

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1 Il pH di alcune classi di composti

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3 Un indicatore è un acido debole o una base debole la cui forma protonata ha un colore diverso dalla forma ionizzata. Esso viene aggiunto in piccole quantità ad una soluzione e può assumere colori diversi a seconda del pH della soluzione. Come acido debole l’indicatore HIn presenta l’equilibrio HIn H2O H3O In– rosso giallo metilarancio Poiché l’indicatore è aggiunto in piccolissima quantità, [H3O+] ha un valore costante uguale a quello della soluzione alla quale si aggiunge l’indicatore e si ha

4 Soluzione arancio (viraggio)
Il rapporto [HIn]/[In-] determina il colore della soluzione si possono avere tre casi limite Soluzione rossa Soluzione arancio (viraggio) Soluzione gialla

5 Principali indicatori acido-base

6 Variazioni di colore per alcuni indicatori
Metilarancio Blu di bromotimolo Fenolftaleina

7 Titolazione acido-base
NaOH o HCl Aggiunta di un determinato volume di uno standard a concentrazione nota (titolante) ad un determinato volume di una soluzione a concentrazione sconosciuta, da titolare Il titolante è aggiunto finché si ha una variazione di colore apprezzabile: il titolante e la sostanza da titolare hanno reagito in maniera completa. acidi o basi

8 Le curve di titolazione acido-base sono dei grafici in cui viene riportato il pH in funzione del volume aggiunto di titolante; dalla particolare forma della curva si può ricavare il volume equivalente punto di equivalenza la titolazione si conclude; il numero di equivalenti del titolante è uguale al numero di equivalenti della sostanza da titolare punto finale l’indicatore cambia colore; indica il numero di equivalenti di titolante aggiunti fino al momento in cui si ritiene di aver raggiunto il punto di equivalenza

9 Punto equivalente: uso di indicatori

10 Materiali Becher, blu di bromotimolo, una cannuccia, pipette, buretta, soluzione di NaOH, soluzione di HCl , acqua

11 Nell’acqua, che è neutra, il blu di bromotimolo non cambia colore
Prima parte Riempire un becher con circa 50 ml di acqua; aggiungere qualche goccia di blu di bromotimolo; mescolare Nell’acqua, che è neutra, il blu di bromotimolo non cambia colore

12 Seconda parte Soffiando forte e ripetutamente attraverso la cannuccia nel becher si osserva che il colore vira al verde L’aria che espiriamo contiene CO2, che rende un poco acida l’acqua, con conseguente cambiamento di colore dell’indicatore

13 Terza parte L’aggiunta di un acido (HCl) provoca un cambiamento del colore, che diventa giallo

14 Il blu di bromotimolo può passare da un colore all’altro aggiungendo sostanze basiche (come NaOH, che è una base forte) oppure acide (HCl)

15 Quarta parte: titolazione acido-base
1 Aggiungiamo alcune gocce di indicatore a 50 mL di una soluzione di HCl 0,1 M; la soluzione è gialla

16 Quarta parte: titolazione acido-base
2 Calcoliamo la quantità di NaOH circa 0,1 M da utilizzare per ottenere il viraggio dell’indicatore 3 Carichiamo la buretta con la soluzione di NaOH

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18 Aggiungiamo NaOH goccia a goccia fino ad osservare il viraggio al blu
4 Aggiungiamo NaOH goccia a goccia fino ad osservare il viraggio al blu 5 Calcoliamo la concentrazione della soluzione di NaOH utilizzata