Calcolo titolazione
Questo calcolo titolazione trova la concentrazione del campione. Esempio: 24,6 mL di NaOH 0,1 mol/L neutralizzano 25 mL di acido cloridrico, quindi c = 0,0984 mol/L.
Esempio: Che cosa calcolare: Concentrazione del campione (analita) · Concentrazione del titolante 0,1 mol/L · Volume di titolante consumato 24,6 mL · Volume dell’analita 25 mL · Coefficiente dell’analita ν(A) 1 · Coefficiente del titolante ν(T) 1 → Risultato: c(analita) = 0,0984 mol/L. Fonte: Harris, Quantitative Chemical Analysis, Kap. „Titrations“ (n = c·V, Stoffmengenverhältnis am Äquivalenzpunkt). Aggiornato al: .
Come si calcola
In una titolazione una soluzione a concentrazione incognita (analita) reagisce con una soluzione standard a concentrazione esattamente nota (titolante) fino al punto equivalente. Il volume consumato dà la concentrazione cercata.
Formula
Al punto equivalente le quantità di sostanza stanno nel rapporto dell’equazione: n(A) / ν(A) = n(T) / ν(T), con n = c · V. Ne segue c(A) = c(T) · V(T) · ν(A) / (ν(T) · V(A)). Per prevedere il volume di titolante: V(T) = c(A) · V(A) · ν(T) / (ν(A) · c(T)). Con volumi in mL e concentrazioni in mol/L il prodotto c·V è direttamente in millimoli.
Esempio
25 mL di acido cloridrico vengono titolati con idrossido di sodio (c = 0,1 mol/L); fino al viraggio scorrono 24,6 mL. HCl e NaOH reagiscono 1 : 1, quindi n = 0,1 · 24,6 = 2,46 mmol e c(HCl) = 2,46 / 25 = 0,0984 mol/L. Con acido solforico (H₂SO₄ + 2 NaOH, ν(A) = 1, ν(T) = 2) lo stesso volume dà solo 0,0492 mol/L. Un campione da 0,1 mol/L e 25 mL richiede esattamente 25 mL di titolante a 1 : 1.
- La concentrazione del titolante deve essere nota con precisione (standard primario o standardizzazione).
- Acidi poliprotici o reazioni con altro rapporto richiedono i coefficienti giusti.
- Ripetere la titolazione almeno tre volte e fare la media dei volumi.
Domande frequenti
Che cos’è il punto equivalente?
Il punto in cui analita e titolante hanno reagito esattamente nel rapporto dell’equazione. Si riconosce dal viraggio di un indicatore o da una misura di pH.
Come calcolo la concentrazione dal volume consumato?
Con c(A) = c(T) · V(T) · ν(A) / (ν(T) · V(A)). Per 24,6 mL di soluzione 0,1 mol/L e 25 mL di campione (1 : 1) si ottengono 0,0984 mol/L.
Che cosa significano i coefficienti ν(A) e ν(T)?
I fattori dell’equazione. In H₂SO₄ + 2 NaOH, ν(A) = 1 e ν(T) = 2: si consuma il doppio di NaOH rispetto all’acido solforico.
Fonti e riferimenti normativi
- Harris, Quantitative Chemical Analysis, Kap. „Titrations“ (n = c·V, Stoffmengenverhältnis am Äquivalenzpunkt)
- IUPAC Gold Book: equivalence point
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