Titolazione — Chimica, 14–17 anni
Trovare la concentrazione di una soluzione sconosciuta aggiungendo una soluzione a concentrazione nota fino al completamento esatto della reazione.
Una misura fino al punto esatto
In una titolazione, si aggiunge lentamente una soluzione a concentrazione nota a un volume misurato di soluzione sconosciuta. Un indicatore o un sensore di pH mostra quando le quantità che hanno reagito sono esattamente nel rapporto corretto: questo è il punto finale. Il volume usato, insieme alla concentrazione nota e all’equazione, rivela la concentrazione sconosciuta.
Perché è stata sviluppata la titolazione?
Una soluzione può sembrare limpida e contenere molta o poca sostanza disciolta, quindi il suo aspetto non misura la concentrazione. La titolazione risolve il problema trasformando una quantità invisibile in una lettura di volume. È stata sviluppata per analizzare con precisione le sostanze e controllare la concentrazione di prodotti come acidi, medicinali e detergenti.
Esempio svolto: acido cloridrico
Un campione di 25,0 mL di HCl viene neutralizzato da 20,0 mL di NaOH 0,100 mol/L. L’equazione è HCl + NaOH → NaCl + H₂O, con rapporto 1:1. Moli di NaOH = 0,0200 × 0,100 = 0,00200 mol, quindi anche HCl contiene 0,00200 mol. La sua concentrazione è 0,00200 ÷ 0,0250 = 0,0800 mol/L.
Il primo cambio di colore
Un errore comune è fermarsi appena una goccia produce un lampo di colore. Il colore può sparire perché la goccia non si è ancora mescolata in tutto il matraccio. Il punto finale è di solito un cambiamento che resta dopo aver agitato delicatamente, e l’indicatore deve cambiare vicino al vero punto di equivalenza. Fermarsi tardi rende errata la concentrazione calcolata.
Controllare ciò che è davvero presente
La titolazione serve a controllare l’acidità dell’aceto, la quantità di principio attivo in un medicinale e le sostanze chimiche nell’acqua potabile o di scarico. È utile quando la sostanza è disciolta e non si può valutare in modo affidabile dal colore o dall’aspetto. Gli strumenti moderni possono automatizzare il punto finale, ma il ragionamento chimico resta lo stesso.
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