Delia Picone » 20.Titolazione

Titolazioni

La titolazione è una procedura analitica per la determinazione della concentrazione di
una sostanza (analita o titolando) mediante l’aggiunta di una sostanza a concentrazione nota (titolante).
Alla base c’è sempre una reazione quantitativa.
Le titolazione possono essere di vario tipo, basate cioè su diverse reazioni, quali ad esempio reazioni acido-base, di precipitazione, red-ox ecc.

Come si esegue una titolazione

Secondo la procedura generale, un volume noto della soluzione da titolare viene posto in un contenitore.
Si effettuano aggiunte molto graduali della soluzione titolante, posta in un contenitore graduato (buretta).
La titolazione ha termine quando tutta la sostanza da titolare ha reagito con il titolante (punto equivalente).
Ovviamente, c’è bisogno di un metodo per seguire l’andamento della reazione.

Dettagli sulla strumentazione e sulla esecuzione degli esperimenti si trovano nelle pagine a cura della prof.ssa Lombardi

La buretta eroga il titolante goccia dopo goccia.

Le titolazioni più diffuse sono quelle acido-base

Acido forte – Base forte

HCI + NaOH → NaCl + H₂ O

Acido debole – Base forte

HAc + NaOH → NaAc + H₂ O

Acido forte – Base debole

HCI + NH₃ → NH₄ Cl

Durante queste titolazioni si segue la variazione di pH.

L’andamento del pH nel corso delle varie titolazioni è riportato nelle immagini allegate.

Indicatori

Funzione dell’indicatore

Che colore ha la soluzione?

La soluzione che stiamo titolando assumerà una colorazione dipendente dall’acidità della soluzione stessa.
Riferendoci proprio al rosso fenolo, quando il pH è inferiore o uguale a pK –1, prevarrà la forma acida dell’indicatore (HIn) e la soluzione sarà di colore giallo.
Quando il pH è superiore o uguale a pK +1, prevarrà la forma basica dell’indicatore (In^-) e la soluzione sarà di colore rosso.
Nell’intervallo di pH pari a pK ± 1, in soluzione saranno presenti entrambe le forme Hin e In^- e la soluzione assumerà una colorazione intermedia.

L’immagine riportata di seguito schematizza questo concetto.

Intervallo di viraggio

Ogni indicatore ha un suo caratteristico intervallo di viraggio, cioè l’intervallo di pH intorno al quale si verifica il cambiamento di colore. Dovrebbe essere ormai chiaro, per quanto esposto in precedenza, che l’intervallo dipende dal pK dell’indicatore stesso.

Quando si esegue una titolazione, nota la natura della sostanza da titolare e scelto il titolante, è possibile prevedere il pH al punto equivalente e, su questa base, scegliere l’indicatore più adatto.

Alcuni comuni indicatori con i relativi intervalli di viraggio sono riportati a lato.