Acidi e basi, ph, titolazione acidi/basi

Materie:Riassunto
Categoria:Chimica

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Testo

I parte: acidi e basi

In this part of relation we define what’s an acid and a base.
Definizione: gli acidi e le basi sono classi di composti chimici che presentano proprietà opposte. Gli acidi conferiscono una colorazione rossa alla tintura di tornasole e spesso reagiscono con i metalli liberando idrogeno gassoso; le basi conferiscono al tornasole una colorazione blu. Mescolando soluzioni acquose di un acido e di una base, si sviluppa una reazione detta di neutralizzazione, che ha la caratteristica di procedere rapidamente e di produrre un sale.
Cenni storici
Nel 1887 il chimico svedese Svante Arrhenius propose un criterio di classificazione per acidi e basi: in base a tale metodo si definisce acido un composto che, in soluzione acquosa, determina una concentrazione di ioni idrogeno (protoni) maggiore di quella che si riscontra in acqua pura, e basico un composto che, nelle medesime condizioni, determina un aumento di concentrazione di ioni idrossido OH-. La teoria di Arrhenius, per quanto di grande semplicità e chiarezza, limita tuttavia la definizione a specie contenenti rispettivamente idrogeno e ossidrili, e può essere applicata solo a soluzioni acquose.
Misura della forza di un acido e di una base
La forza di un acido o di una base può essere calcolata attraverso la misura della concentrazione degli ioni H3O+ e OH-, che saranno stati prodotti in soluzioni acquose rispettivamente acide o basiche per cessione o sottrazione di protoni. Sulla base di questo criterio, sono state messe a punto due scale, note come pH e pOH :
pH = -log [H3O+]
pOH = -log [OH-]
All'acqua pura corrisponde pH uguale a 7,0; l'aggiunta di un acido produce un aumento della concentrazione dello ione ossonio [H3O+] e una conseguente riduzione del valore del pH. La formulazione più recente della teoria di acidi e basi, dovuta a Gilbert Newton Lewis, definisce gli acidi come sostanze capaci di "accettare" e le basi come capaci di "donare" una coppia di elettroni per formare un legame covalente. Questo schema interpretativo ha il vantaggio di mantenere validità anche in presenza di solventi diversi dall'acqua.
II parte: il pH

In this part of relation we define what’s pH of a solution .
Definizione: il pH è una grandezza che esprime la concentrazione di ioni idrogeno di una soluzione. Il termine deriva dal francese “pouvoir hydrogène”, "potere d'idrogeno”. Poichè gli ioni H+ si legano alle molecole d'acqua per formare ioni idrogeno (H3O+), il pH è anche espresso in funzione della concentrazione di questi ioni.
Il pH di una soluzione può essere misurato tramite la titolazione, che consiste nella neutralizzazione di un acido (o di una base) con una quantità misurata di base (o di acido) a concentrazione nota, in presenza di un indicatore (composto il cui colore dipende dal pH).
Il pH di alcune sostanze comuni

l'acido cloridrico 1 M
1,5
i succhi gastrici
2,5
il succo di limone
3
l'aceto da tavola
6,5
il latte
7
l'acqua distillata
7,5
il sangue
10
l'acqua saponata
12
l'ammoniaca in soluzione acquosa per uso domestico
14
l'idrossido di sodio 1 M

III parte: la Titolazione acido/base

In this part of relation we define the titolation and we explain how to do it.
Definizione: una titolazione acido-base ha lo scopo di determinare il titolo, ovvero la concentrazione di una soluzione di un acido (o di una base) misurando la quantità in volume di una base (o di un acido) a titolo noto che reagisce in modo completo con un volume noto della soluzione da titolare. In altre parole tale quantità di titolante si dice stechiometricamente equivalente. Il raggiungimento dell'equivalenza stechiometrica si evidenzia con il viraggio di un opportuno indicatore.
Obiettivi:
- Determinare la molarità di una soluzione basica mediante la titolazione acido/base;
Strumenti:
- Beker (ml);
- Buretta da 20ml (sensibilità 0,1mL).

Materiali:
- Acqua (H2O);
- Acido cloridrico(HCl).
- Soluzione 1 mol di acido cloridrico(HCl);
- Soluzione da titolare (NaOH);
- Fenoftalina (indicatore).
Procedimento:
inizialmente abbiamo riempito il beker graduato con 50 ml di H20; in seguito abbiamo immerso 0,56 g di soda caustica nello stesso beker, formando così una soluzione di NaOH a cui sono state aggiunte alcune gocce di fenoftalina, che la rendeva rosa.
Poi abbiamo utilizzato una buretta che conteneva HCl e ne abbiamo versato il contenuto, una goccia per volta, nel beker, fino a che la soluzione non tornava trasparente, rendendola così basica e abbiamo quindi registrato la quantità di HCl che ha reso basica il composto e abbiamo fatto i calcoli.
Calcoli:
Molarità calcolata con la titolazione.
V soluzione reattiva. Mol soluzione reattiva
Mol soluzione da titolare =
V soluzione da titolare
12,9mL . 1mol
Mol = = 0,13 mol
100mL
Molarità calcolata con la massa della soda caustica.
1 mol : 4 g ( 1 mol NaOH su 100ml) = x mol : 0,56 g
0,56 g . 1mol
Mol = = 0,14 mol
4 g
Conclusione:
Abbiamo compiuto l’esperimento della titolazione attraverso il quale abbiamo potuto determinare la composizione della soluzione.

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