Esperimenti di titolazione acido-Base

In chimica, titolazione acido-base è la combinazione di una soluzione acida con una soluzione di base fino a quando uno neutralizza completamente l'altro. Quello che è completamente neutralizzata è di concentrazione sconosciuta. Sul punto di neutralizzazione, l'importo aggiunto raggiungere neutralizzazione determina quanta base o acido era nella soluzione di concentrazione sconosciuta. La soluzione di soluzione conosciuta si chiama la "soluzione standard" o la "soluzione titolata". Titolazioni acido-base non sono l'unico tipo di titolazione, ma essi sono i più comuni.

Il processo di base

La soluzione standard è l'opposto di ciò che è la soluzione di concentrazione sconosciuta. Se uno è un acido, l'altro è una base. Questo significa che il \"drags\ soluzione titolata" la soluzione di concentrazione sconosciuta verso un pH neutro, né acido né base.

La soluzione standard inizialmente è stato aggiunto rapidamente. Quando un colorante aggiunto alla soluzione di concentrazione sconosciuta (il "titolo") inizia a cambiare colore, indica la soluzione di concentrazione sconosciuta si sta avvicinando ad un pH di 7.0 (neutra), vale a dire, esso è essere neutralizzato. La soluzione standard viene quindi aggiunto più lentamente. Quando neutralizzazione sta per essere raggiunto, il titolante è aggiunto goccia a goccia. Questo rende l'esperimento estremamente preciso nel misurare la concentrazione di titolo.

Indicatori

Indicatori di titolazione acido-base idealmente cambiano colore quando il titolo passa un pH di 7.0 (neutro). In genere, gli indicatori usati non colpire 7.0 sul naso, ma si avvicinano. Ad esempio, tornasole è un buon indicatore per una titolazione acido-base, perché cambia colore ad un pH di circa 6.5 — chiudere abbastanza, come verrà spiegato di seguito. Poiché gli indicatori reagiscono con la soluzione da misurare, dovrebbe essere usati con moderazione — solo poche gocce, se possibile.

Punto di equivalenza

Il "punto di equivalenza" è quando il titolo è appena stato completamente neutralizzato. Un'altra alcune gocce di soluzione titolata cambiò significativamente il pH. Questo è perché la concentrazione di ossonio (H3O +) e ioni idrossido (OH-) presso il pH neutro di 7.0 sono entrambi così basso — in termine tecnico, 10 ^-7 molals (moli per litro) per entrambi. Basi e acidi normali hanno concentrazioni molto più elevate di atomi di idrogeno o idrossidi di questo, e una goccia o due di acido o base aumenterebbe l'ex o quest'ultimo di ordini di grandezza. Questo è enormemente utile per uso indicatore, perché un indicatore come tornasole cambierà colore solo una goccia o così lontano dal punto di equilibrio.

Curva di titolazione

Se letture del misuratore di pH sono presi con ogni aggiunta di titolante, pH di titolo può essere graphed contro il volume o massa di titolante aggiunto. L'argomento di concentrazione precedente, la curva sarà molto ripida al punto di equilibrio, rendendo la sua determinazione abbastanza facile graficamente.

Reazioni

Alcune reazioni di neutralizzazione che possono essere fatto in laboratorio come esperimenti di titolazione sono:

NaOH + HCl? NaCl + H2O2HCl + Ba (OH) 2? BaCl2 + 2H2OHCl + NH3? NH4Cl

Gli elementi vengono scambiati tra molecole nelle prime due equazioni e sono quindi chiamati "reazioni di spostamento". Reazioni di neutralizzazione non bisogno essere reazioni di spostamento o produrre acqua, come dimostra l'ultima equazione, che una "reazione di combinazione".