Gli scienziati hanno spesso bisogno di capire la concentrazione di una soluzione acida. Per fare ciò, usano un processo chiamato titolazione. Usando questo processo, gli scienziati combinano la soluzione sconosciuta con una soluzione di base per neutralizzarla, quindi misurano il livello di pH nella soluzione neutra. Ciò consente loro di calcolare l'acidità della soluzione originale.

Proprietà degli acidi

Gli acidi sono soluzioni che hanno un pH inferiore a 7. Ciò significa che ci sono più ioni di idrogeno nel soluzione che sarebbe trovata in acqua pura. Gli acidi forti hanno più ioni di idrogeno rispetto agli acidi deboli.

Tutti gli acidi hanno un sapore aspro. Secondo Canadaconnects.ca, un sito web che fornisce informazioni introduttive su argomenti di chimica, gli acidi forti possono essere pericolosi in quanto possono bruciare la pelle esposta.

Acidi neutralizzanti con basi

Gli acidi possono essere neutralizzati da soluzioni chiamate basi; questa reazione chimica è la chiave per la titolazione. Le basi sono soluzioni che hanno un pH superiore a 7, un sapore amaro e una sensazione scivolosa o saponata.

Quando gli acidi vengono mescolati con le basi, la reazione chimica provoca la formazione di acqua e un certo tipo di sale. Nella titolazione, gli scienziati tentano di indurre questa reazione chimica a determinare la concentrazione di acido in una soluzione sconosciuta.

Panoramica della titolazione

La titolazione è il processo mediante il quale gli scienziati neutralizzano una soluzione acida per determinarne la concentrazione. concentrazione. In primo luogo, una specifica quantità della soluzione da analizzare viene versata in un pallone. Un indicatore è anche aggiunto al pallone. L'indicatore cambierà colore quando la soluzione viene neutralizzata.

Una quantità specifica di una soluzione nota o standard viene collocata in una buretta. La buretta è sospesa sopra la fiaschetta; lo scienziato rilascia gradualmente la soluzione standard nel pallone finché il matraccio non cambia colore. Una volta che si è verificata questa reazione chimica, lo scienziato calcola la concentrazione di acido nella soluzione sconosciuta in base al volume della soluzione standard necessaria per neutralizzarlo.

Apparecchiatura utilizzata per la titolazione

La soluzione analizzata di solito viene versato in una beuta erlenmeyer. Questo pallone ha una forma conica e contiene segni di misurazione per facilitare la determinazione del volume di una soluzione nel pallone.

La soluzione standard viene messa in una buretta. Una buretta è un cilindro simile a una siringa, con segni di misurazione e un rubinetto sul fondo. Le burette vengono utilizzate per erogare quantità precise di un liquido in una soluzione.

La soluzione analizzata viene solitamente miscelata con un indicatore. Un indicatore è una piccola quantità di un composto che cambia il colore di una soluzione in base al livello di pH nella soluzione.

Esempio di titolazione

Supponiamo che uno scienziato voglia scoprire la concentrazione di acido in una soluzione di acido nitrico. Per prima cosa versava 25 mL di soluzione in una beuta da 250 ml di Erlenmeyer. Quindi aggiunge una soluzione di NaOH 0,115 M - una soluzione standard - alla sua buretta e la sospende sul pallone. Quindi aggiunge un indicatore al pallone prima di aprire la buretta per aggiungere lentamente la soluzione di NaOH nella soluzione acida.

Quando la titolazione è completa, la soluzione nel pallone diventa rossa. Lo scienziato misura il volume della soluzione standard aggiunta al pallone.

Una volta che lo scienziato ha questi dati, esegue una serie di calcoli per calcolare il rapporto tra la soluzione standard e l'acido nitrico e convertirlo in moli. Il risultato finale di questi calcoli è la concentrazione di acido nella soluzione acida.