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Gli acidi sono soluzioni che hanno una concentrazione più elevata di ioni H + rispetto agli ioni OH. Questo è misurato in termini di pH. L'acqua pura, che ha una quantità uguale di ogni ione, ha un pH di 7. Gli acidi hanno un pH inferiore a 7, mentre le basi hanno un pH compreso tra 7 e 14. La titolazione è una procedura di laboratorio in cui sono state misurate con precisione quantità di una sostanza chimica vengono aggiunti a una soluzione per determinare qualcosa sulla sua composizione. Questo esperimento è ancora possibile senza una scala precisa e una vetreria volumetrica, ma i risultati saranno meno accurati.
Standardizzare la soluzione NaOH
Per determinare quanto sia acida la soluzione misteriosa, aggiungerai NaOH, una base, goccia a goccia fino a quando l'acido non viene neutralizzato. Questo è utile solo se conosci l'esatta concentrazione del tuo NaOH. Se conosci già l'esatta molarità del tuo NaOH, salta questa sezione. Altrimenti, usa la tua bilancia, che si spera possa misurare al centesimo o al millesimo di grammo e pesa 0,5 grammi di KHP. Non preoccuparti se non riesci a ottenere esattamente 0,500 grammi: annota semplicemente il peso reale.
Versare il KHP in un becher e scioglierlo in acqua. Non importa esattamente quanta acqua usi, purché tutto il KHP sia dissolto.
Imposta la tua buret. Una buretta è un lungo tubo di vetro, generalmente contrassegnato ogni decimo di millilitro, aperto su un'estremità con una valvola sull'altra. Riempi la buretta con la tua soluzione NaOH e posizionala sul becher KHP con la valvola inferiore chiusa. Annota il volume.
Aggiungi alcune gocce del tuo indicatore e inizia la titolazione. Aggiungi NaOH fino a quando non inizi a vedere il colore blu o rosa nel becher, a seconda dell'indicatore che hai usato. Vai molto lentamente da questo punto in poi, aggiungendo solo una goccia o due alla volta e quindi mescolando la soluzione. Una volta che il colore rimane costante e non si sbiadisce per schiarirsi dopo l'agitazione, la titolazione è completa. Contrassegnare il volume finale, quindi sottrarlo dal volume iniziale per determinare il volume di titolazione.
Calcola la molarità del NaOH. All'endpoint di titolazione, le moli di acido (KHP) sono uguali alle moli di base (NaOH). Calcola le moli di KHP dividendo la quantità che hai pesato per il peso molecolare di KHP, che è 204.2212 g / mol. Se pesavi 0,500 grammi, questo ammonta a 0,00245 moli. La molarità è pari a moli per litro. Se hai usato 50 ml di NaOH, o 0,05 litri, dividi 0,00245 per 0,05 per ottenere la molarità del NaOH: 0,049 M.
Titolazione del campione sconosciuto
Dovresti ancora avere un sacco di NaOH fresco rimasto. Riempi nuovamente la buretta e abbassa il volume. Con la massima precisione consentita dall'apparecchiatura, misurare un determinato volume del campione sconosciuto in un becher. Tra 50 e 100 ml dovrebbero funzionare.
Aggiungi due o tre gocce di indicatore al becher e posizionalo sotto la buretta. Inizia a titolare. All'inizio puoi andare più veloce, facendo roteare il becher con una mano per mescolare la soluzione, ma rallenta quando inizia a comparire il colore. Aggiungi NaOH una goccia alla volta fino a quando l'intero becher cambia colore. Contrassegna il volume di NaOH dalla buretta e sottrai dal volume originale.
Calcola quante moli di NaOH hai aggiunto. Basta moltiplicare la molarità calcolata (0,049 M nell'esempio) per il volume aggiunto dalla buretta. Assicurati di convertire in litri anziché in millilitri. Se, ad esempio, hai aggiunto 100 ml, le moli totali aggiunte sarebbero 0,0049. Questo numero è uguale al numero di moli di acido nella soluzione sconosciuta. Puoi calcolare ulteriormente la concentrazione o la molarità del tuo sconosciuto dividendo questo numero per il numero di litri che hai inserito nel becher nel passaggio 1.