TA KIMIKA - esercizi risolti
Esercizi
Titolazione acido-base 1
Teoria - 1 - 2 - 3 - 4


Determinare mediante analisi volumetrica (titolazione acido forte - base forte) la molarità M dell'analita indicato nella tabella dati per mezzo di una soluzione standard (reagente) di idrossido di potassio KOH, sapendo che il viraggio dell'indicatore è avvenuto prelevando 22,5 ml di reagente. Assumere per semplicità pH = 7 (neutralità a 25 ºC) a viraggio avvenuto.

FOGLIO DATI
soluzione standard: 0,0500M KOH
analita: acido nitrico HNO3
POSTO ml indicatore
# 150 BB
BB = blu di bromotimolo
acido debolmente giallo basico blu

La molatirà della soluzione di reagente, che è un dato del problema, è pari a 0,050M, ovvero vi sono 0,05 moli per litro di soluzione. Ciò che interessa è determinare il numero di moli di reagente che si sono aggiunte all'analita, cioè all'acido nitrico. Il conto è assai semplice; basta impostare la seguente proporzione: 0,05 (moli di KOH) : 1000 ml = x(R) : 22,5 ml. Infatti si tenga sempre presente che la molarità dà sempre due informazioni ossia il numero di moli per litro di soluzione. La conoscenza di un altro dato, relativo ai millilitri di soluzione o al numenro di moli, permette di impostare una proporzione. Sembra infatti superfluo ricordare che in ogni proporzione tre sono i dati, mentre l'incognita è il quarto termine. Si ottiene x(R) = 0,0011 moli di HCl.

A questo punto si deve scrivere la reazione chimica di neutralizzazione, bilanciarla e poi da essa ricavare il numero di moli di analita moli (A) presenti nel becher. Il reagente, una base, reagisce con l'analita, l'acido nitrico, per dare una sale e acqua. Dato che:
- il numero di atomi di H nell'acido nitrico è 1, il gruppo NO3 ha valenza 1;
- il numero di OH in KOH è 1, la valenza del potassio K è 1.
Dunque il sale che si forma è (secondo la nomenclatura IUPAC) il potassio triossonitrato KNO3. La reazione di neutralizzazione è: HNO3 + KOH => KNO3 + H2O. Essa è già bilanciata, com'è facilmente verificabile.

La reazione chimica dice dunque che 1 mole d'acido reagisce con una mole di idrossido. Ma dai conti precedenti si è ricavato che si sono introdotte nell'analita 0,0011 moli di KOH. Allora 1 moli KOH : 1 HNO3 = 0,0011 KOH : x. Si ricava che le moli di acido presenti nel becher con l'analita sono 0,0011.

Il conto precedente ha permesso quindi di sapere che in 150 ml di acido nitrico erano presenti 0,0011 moli. Ora non resta che scrivere la concentrazioni della soluzione di analita in termini di molarità (numero di moli per litro di soluzione). Il volume dell'analita è un dato del problema (150 ml), allora 0,0011 : 150 = x : 1000. Si ha x = 0,0073. Ne segue allora che il titolo della soluzione di analita è 0,0073M.