Ecco la spiegazione:
Reazione acido-base:
L'acido ossalico (H2C2O4) è un acido diprotico, il che significa che può donare due protoni (H+) per molecola. L'idrossido di sodio (NaOH) è una base forte che si dissocia completamente in acqua, rilasciando ioni idrossido (OH-). La reazione tra acido ossalico e idrossido di sodio può essere rappresentata come segue:
H2C2O4 + 2NaOH → Na2C2O4 + 2H2O
Punto di equivalenza:
Il punto equivalente nella titolazione viene raggiunto quando le moli di acido e base sono stechiometricamente uguali. Nel caso dell'acido ossalico e dell'idrossido di sodio, il punto equivalente viene raggiunto quando tutte le molecole di acido ossalico hanno reagito con un numero uguale di ioni idrossido. A questo punto la soluzione è neutra, ovvero non ha né un pH acido né basico.
Fenolftaleina come indicatore:
La fenolftaleina è un indicatore acido-base ampiamente utilizzato che subisce un cambiamento di colore nell'intervallo di pH compreso tra circa 8,3 e 10,0. Nella sua forma acida, la fenolftaleina è incolore e quando il pH supera 8,3 diventa rosa.
Nella titolazione dell'acido ossalico con idrossido di sodio, la fenolftaleina può efficacemente indicare il punto equivalente. Quando si aggiunge idrossido di sodio alla soluzione di acido ossalico durante la titolazione, il pH aumenta gradualmente. Inizialmente la soluzione sarà acida e l'indicatore della fenolftaleina rimarrà incolore. Tuttavia, quando il pH si avvicina al punto equivalente, la soluzione diventa meno acida e alla fine raggiunge la neutralità (pH ≈ 7). A questo punto, l’aggiunta anche di una piccola quantità di idrossido di sodio in eccesso causerà un aumento significativo del pH a causa della forte basicità di NaOH. Questo improvviso cambiamento di pH fa sì che l'indicatore della fenolftaleina diventi rosa.
Pertanto, la comparsa di un colore rosa persistente nella soluzione indica che è stato raggiunto il punto di equivalenza, segnalando il completamento della titolazione. Il cambiamento di colore della fenolftaleina nell'intervallo di pH vicino alla neutralità la rende un indicatore adatto per titolazioni che coinvolgono acidi deboli come l'acido ossalico e basi forti come l'idrossido di sodio.
