caratteristiche di una sostanza madre e preparazione di una soluzione di NaOH con relativa standardizzazione con ftalato acido di potassio.

1. Classe 3 CH biotec a.s. 2014/15
LEZIONE N° 1 SETTIMANA DEL 15 SETTEMBRE 2015
Mauro Sabella www.smauro.it chimica@smauro.it

3.  Acidimetria ee AAllccaalliimmeettrriiaa (Reazioni di salificazione o neutralizzazione)
 basi libere con acidi standard (acidimetria)
 acidi liberi con una base standard (alcalimetria)
 OOssssiiddiimmeettrriiaa (Reazioni redox);tutte le reazioni che coinvolgono variazioni
del numero di ossidazione o trasferimento di elettroni fra i reagenti
 CCoommpplleessssoommeettrriiaa (reazioni di formazione di sali complessi), si basano
sulla combinazione di ioni per formare uno ione o un composto poco
solubile
 es. titolazione di una soluzione di un cianuro con nitrato di argento
 titolazione con EDTA
 PPrreecciippiittoommeettrriiaa (Reazioni di precipitazione): combinazione di ioni per
formare un precipitato

4.  I punti finali si basano su improvvise variazioni di pH che avvengono
nelle vicinanze dei punti di equivalenza
 le piu’ grandi variazioni avvengono quanto uno o entrambi i
reagenti sono completamente ionizzati
 pertanto le ssoolluuzziioonnii ssttaannddaarrdd impiegate nelle titolazioni sono
acidi forti oppure basi forti (forniscono punti finali piu’ definiti
rispetto agli acidi o basi deboli)
 Soluzioni standard di acidi
 HCl
 HClO4 e H2SO4 (pericolosi se concentrati o a caldo
 HNO3 (ossidante)
 Soluzioni standard di basi
 NaOH
 KOH
 Ba(OH)2

5.  E’ possibile preparare le soluzioni standard in
due modi differenti, per pesata o per
diluizione. In entrambe i casi si possono
ottenere soluzioni a concentrazione
perfettamente nota o soluzioni a
concentrazione approssimata e quindi da
standardizzare successivamente. Ciò dipende
dalle caratteristiche della sostanza di
partenza.

6. 1. PREPARAZIONE DI SOLUZIONI PER PESATA.
 se si parte da sostanze madri, si possono
ottenere soluzioni a titolo perfettamente noto
cioè soluzioni chiamata STANDARD PRIMARI.
 Se si parte da sostanze NON madri le soluzioni che
si ottengono avranno titolo approssimato quindi è
necessario standardizzarle successivamente con
uno standard primario.

7.  Se si diluiscono soluzioni standard NORMEX (a
titolo noto) si otterranno soluzioni comunque
a titolo esatto dette standard primari .
 Se la diluizione parte da una soluzione
preparata da soluzioni a titolo approssimato
ovviamente si otterranno soluzioni con titolo
impreciso quindi diventa importante
standardizzare tali soluzioni con uno
standard primario.

8. Si tratta di sostanze che hanno le seguenti
caratteristiche chimico fisiche:
1. Possedere un elevato grado di purezza (99,98%).
2. Reagire con la sostanza da titolare secondo un
stechiometria ben definita
3. Avere massa molare MM sufficientemente elevata,
per rendere minimo l’errore di pesata.
4. Non essere ossidabile dall’ossigeno atmosferico.
5. Non essere igroscopiche e non essere
efflorescente (non perdere l’acque di
cristallizzazione).

9.  metalli: rame, zinco e ferro.
 Ossidi: HgO e ZnO
 Acidi: ossalico (H2C2O4 x 2H2O) e
ftalato acido di potassio (KHC8H4O4)-
 Sali: carbonato di sodio, tetraborato di
sodio X 10 H2O, cloruro di sodio, bicromato di
potassio, nitrato d’argento, bromato di
potassio e iodato di potassio.

10. la massa di soda da pesare si ottiene
moltiplicando la molarità per il volume della
soluzione espressa in L per la Massa Molare
dell’NaOH (MM=40 g/mol). (m=MxVxMM )
Pesare circa 4 g di sostanza e portarli in
soluzione in un beker da 250 mL utilizzando il
minimo d’acqua necessaria, trasferire la
soluzione in un matraccio da litro, sciacquare più
volte il beker ed infine attendere che la
soluzione si raffreddi a T ambiente e portare a
volume. m=0,1mol/Lx1 Lx 40 g/mol=4 g

11.  Questa soluzione ha un titolo incerto in quanto l’
idrossido di sodio non è una sostanza madre (è
fortemente igroscopica). Risulta necessario, per
usare tale soluzione ai fini analitici, standardizzarla
con uno standard primario. Il metodo più usato è
quello dello ftalato acido di potassio. Questo sale
reagisce con l’idrossido di sodio in un rapporto
molare di reazione (Rmr) di 1: 1.

12. NaOH + KHC8H4O4 C8H4O4
2- + K+ + Na+
Il rapporto molare di reazione è 1:1

13.  Supponiamo di voler standardizzare un
volume di base compreso tra i 30/40 mL e
ripetere la titolazione almeno 3 volte, è
necessario pesare una quantità di ftalato
acido di potassio calcolata nel seguente
modo:
m = (MxV)NaOHx MMftalatox Rd x Rmr

14.  La quantità di ftalato da pesare è dato dal
prodotto delle moli di soda presenti in 30/40 mL di
soluzione (MxV) moltiplicate per la MM dello ftalato
acido di potassio (MM= 204,22 g/mol) moltiplicato
per il Rd (rapporto di diluizione che si ottiene
considerando 3 titolazioni da 25 mL ognuna
prelevate da un matraccio da 100 mL quindi dovrà
essere 4 volte più concentrata.) moltiplicato per il
Rmr (rapporto molare di reazione ) dato dalla
stechiometria della reazione stessa nel nostro caso
1:1

15.  m= (0,1x0,030) x 204,22x 4 x 1=2,4506 g
 pesare circa esattamente la quantità teorica
(registrare quella reale, considerando le 4 cifre
decimali della bilancia analitica) , portare in
soluzione in un matraccio da 100 mL.

16. 1. prelevare un aliquota da 25 mL e trasferirli
in una beuta da 250 mL, aggiungere un po’
d’acqua distillata, circa 100 mL.
2. Aggiungere 7-8 gc di indicatore
(fenolftaleina)
3. Riempire la buretta con la soluzione di soda,
preventivamente avvinata con la stessa
soluzione.
4. Titolare fino a viraggio della soluzione da
incolore a rosa persistente.
5. Leggere il volume di soda usato considerando
2 cifre decimali ed usando per la lettura la
linea di shellbach.

17.  Nb ripetere la titolazione per tre volte.
 Riportare i volumi di NaOH utilizzati nella
seguente tabella
Volume 1 Volume 2 Volume 3 Volume
 Calcolo della molarità esatta dell’NaOH:
 si applica la formula inversa della (form 1.1)
M= ____m _ftalato___________
MM ftalato x VNaOH x Rd x Rmr
medio

18.  PRECISIONE: si intende la riproducibilità di una
misura.
 ACCURATEZZA: una misura è tanto più
accurata quanto più tende al valore reale.
 SENSIBILITA’ : è la misura minima che uno
strumento può apprezzare ( e non misurare).
 CAPACITA’: è il volume massimo che uno
strumento può contenere.
 PORTATA: è il valore massimo che uno
strumento può misurare esattamente.
 Errore assoluto= valore ottenuto – valore vero
 Errore relativo %=( err Ass/val Vero) x 100

19.  Le cifre significative di una misura sono tutte
quelle i cui valori sono noti con certezza più la
prima il cui valore è incerto.
La posizione della virgola non ha importanza
Da completare per la prossima
lezione