Piano Lauree Scientifiche

provetta 1

provetta 2

provetta 3

provetta 4

provetta 5

provetta 6

Conc. HCl

Conc. H⁺

PIANO Lauree Scientifiche (CHIMICA)

Università degli Studi di Napoli Federico II

USO DEGLI INDICATORI E MISURA DEL pH OBIETTIVI

verificare il funzionamento degli indicatori di pH
sperimentare l'uso di indicatori nella misura dell'acidità o basicità di una soluzione acquosa
utilizzare un indicatore in una reazione di neutralizzazione tra un acido forte e una base forte
utilizzare la titolazione per la determinazione dell'acidità dell'aceto

PARTE PRIMA DETERMINAZIONE DELL'INTERVALLO DI VIRAGGIO DI UN INDICATORE Parte 1A

Prelevare 1mL della soluzione 1M di HCl, versarlo in un cilindro da 10 mL e portare a volume con acqua distillata, versare in una provetta e mescolare delicatamente con la bacchetta di vetro. Si procede poi ad effettuare diluizioni successive, prelevando dalla prima provetta 1mL, diluendolo nel cilindro a 10 mL. Da questa soluzione si preleva 1mL e si diluisce a 10 e così via, prelevando sempre 1mL dalla soluzione precedente e diluendolo a 10mL (diluizione seriale) fino ad avere 6 provette con 6 soluzioni diverse di HCl. Numerare le 6 provette.
Calcolare le 6 concentrazioni di HCl e riportarle in Tabella. In corrispondenza riportare i valori delle concentrazioni di ioni H⁺ e dei relativi pH.
Aggiungere ad ognuna una goccia di violetto di metile ed osservare il colore che va segnato nella seguente tabella:

HCl e violetto di metile

osservare per quale intervallo di concentrazione e quindi per quale valore di pH l'indicatore muta colore :................... (non buttare le provette)
confrontare con i valori riportati

Parte 1B
Ripetere l'esperimento con NaOH 1M con le stesse diluizioni descritte nella 1A:

NaOH e fenolftaleina

osservare per quale intervallo di concentrazione di OH^- e quindi di pH l'indicatore muta colore :...................
confrontare con i valori riportati

PARTE SECONDA CONFRONTO TRA ACIDI FORTI E DEBOLI

Versare in una provetta 10 mL di CH₃COOH 0,1 M, e aggiungervi 5 gocce di violetto di metile.
Confrontare il colore della soluzione con quello delle provette n° 1-3 contenenti HCl e violetto di metile dell'esperienza 1A.
Annotare a quale concentrazione di HCl corrisponde il colore della soluzione di CH₃COOH e quindi il suo pH.

	colore	pH
CH₃COOH 0,1M
HCl........

Commentare quanto osservato.

PARTE TERZA REAZIONI ACIDO-BASE

Neutralizzazione
1. Prelevare con esattezza 20 mL della soluzione di HCl (V_acido) dalla buretta e porli in una beuta.
2. Aggiungere due-tre gocce di indicatore blu di bromotimolo.
3. Versare nella buretta in dotazione 40-42 mL della soluzione di NaOH 0.1 M e annotare il volume (V_i).
4. Aggiungere lentamente questa soluzione alla soluzione nella beuta, facendola cadere goccia a goccia, agitando e controllando sempre il colore.
5. Al momento del viraggio sospendere l'aggiunta di soluzione di NaOH e annotare con esattezza (apprezzando il decimo di millilitro) il volume di NaOH aggiunto (V_f).
6. Conoscendo il volume prelevato di acido (titolando) V_acido e la concentrazione di NaOH (titolante) (0,1 M), ricavato il volume di titolante (V_NaOH=V_i-V_f) si calcola la concentrazione incognita dell'acido dalla relazione:
C_acidoV_acido = C_baseV_base Quesiti
1. Qual è il colore della soluzione di HCl all'inizio? Perché?
2. Che cosa avviene man mano che si aggiunge NaOH?
3. Scrivi la reazione ..............................................................................
4. Qual è il rapporto molare tra gli H⁺ e gli OH ^- nel momento in cui si osserva il viraggio?
5. Se si continua ad aggiungere altro NaOH, qual è il colore della soluzione? Perché?
Applicazione: Titolazione dell'acido acetico presente nell'aceto
1. Preparare 50 ml di una soluzione di aceto diluito al 10 % v/v mediante il matraccio
2. prelevare in una beuta, con una buretta, un volume compreso tra i 15-20 mL della soluzione preparata e annotare tale volume con esattezza
3. aggiungere due-tre gocce di indicatore fenolftaleina;
4. procedere come per la prima neutralizzazione aggiungendo la soluzione di NaOH, goccia a goccia, agitando e controllando sempre il colore;
5. quando si osserva il viraggio dell'indicatore, sospendere l'aggiunta di soluzione di NaOH e annotare con esattezza (apprezzando il decimo di millilitro) il volume di NaOH aggiunto.
6. operare come al punto f. della parte A e dalla relazione C_acido x V_acido = C_NaOH x V_NaOH calcolare la C_acido
7. Ricordando che l'aceto usato per la titolazione era stato diluito al 10% v/v, determinare la concentrazione incognita di acido acetico nell’aceto.
  N.B. il valore della molarità dell'acido nell'aceto è 10 x C_acido calcolata al punto f.
8. Dalla molarità calcolare i grammi di CH₃COOH dopo aver calcolato il peso molecolare di CH₃COOH e convertire in % v/v assumendo la densità dell’acido 1.