titolazione miscela con HCl

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Davide_90

2016-11-01 09:18

Buongiorno a tutti, vorrei un piccolo aiuto su come impostare questo esercizio. Devo impostarlo come se fossero due titolazioni separate? HCl andrà a neutralizzare prima la base forte e successivamente la base debole?

Grazie per il vostro aiuto.

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Mariù

2016-11-26 16:33

Ciao a tutti! Riprendo questa vecchi discussione, visto che si parla di titolazione di miscela con HCl. Vorrei ragionare insieme a voi, su questo problema un po' contorto:

Una miscela solida contiene fosfato trisodico, fosfato bisodico e sodio cloruro. Si prelevano due campioni esattamente pesati costituiti ciascuno da 2.0000 g ed ognuno viene solubilizzato in matraccio da 100.0 ml con acqua distillata.

Il primo campione viene titolato con acido cloridrico 0.5000 N in presenza di timolftaleina, consumando 12.0 ml. Il secondo campione viene titolato con lo stesso acido in presenza di rosso metile consumando 32.0 ml.

Indicare:

a) le quantità dei singoli componenti della miscela e le rispettive percentuali;

b) il pH della soluzione del campione solubilizzato in acqua;

c) ipotizzando che nel campione fosse presente calcio cloruro al posto di sodio cloruro, se esiste la possibilità di determinare complessometricamente questa sostanza e commentare le ipotesi fatte.

(Ka1=7.11 · 10-3; Ka2=6.2 · 10-8; Ka3=4.8 · 10-13)

  

Con la prima titolazione con timolftaleina, titolo il fosfato trisodico:

meq HCl = 12*0.5 = 6 meq (anche mmoli)

Con la seconda titolazione, titolo sia PO4 -- che HPO4--, o sbaglio?

Dalla seconda, per differenza mi calcolo il fosfato bisodico, e per ulteriore differenza NaCl.

Il punto c) mi chiede se posso determinare il calcio con EDTA, no? Devo calcolarmi prima il pH e poi valutare.

Ditemi se ho detto assurdità.

Grazie a tutti, come sempre!

LuiCap

2016-11-26 18:54

Nel corso della prima titolazione fino al viraggio della timolftaleina da blu ad incolore avviene la seguente reazione:

PO4(3-) + H+ --> HPO4(2-)...............pH al p.e. circa 9,8

quindi il ragionamento che hai fatto è corretto. Risultano 0,9833 g di Na3PO4

L'altro ragionamento è sbagliato.

Nella seconda titolazione fino al viraggio da giallo a rosso del rosso metile avvengono le seguenti due reazioni:

PO4(3-) + 2 H+ --> H2PO4(-)...............pH al p.e. circa 4,7

HPO4(2-) + H+ --> H2PO4(-)...............pH al p.e. circa 4,7

Perciò i mL di HCl necessari per la titolazione del solo Na2HPO4 sono:

32,0 - (12,0 · 2) = 8,0 mL HCl 0,5000 N

Risultano 0,5678 g di Na2HPO4

Il pH minimo di titolazione per la titolazione del Ca2+ con EDTA è circa 8.

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Mariù

2016-12-17 10:03

Riprendo questa discussione per un chiarimento: il pH al p.e. lo si trova facendo, nel primo caso rad k2*k3, nel secondo rad k1*k2?

Grazie!

LuiCap

2016-12-17 11:19

Sì, è corretto.

Al primo p.e. è presente una soluzione acquosa di HPO4(2-).

Essendo uno ione che si può comportare sia da acido che da base (ione anfiprotico), gli equilibri da considerare per calcolare il suo pH sono:

a) HPO4(2-) <--> H+ + PO4(3-)

Ka3 = 4,8·10^-13

b) HPO4(2-) + H2O <--> H2PO4(-) + OH-

Kb2 = Kw/Ka2 = 1,6·10^-7

[H+] = radq (Ka2·Ka3) = 1,7·10^-10

pH = 9,8

Al secondo p.e. è presente una soluzione acquosa di H2PO4(-).

Essendo uno ione che si può comportare sia da acido che da base (ione anfiprotico), gli equilibri da considerare per calcolare il suo pH sono:

c) H2PO4(-) <--> H+ + HPO4(2-)

Ka2 = 6,2·10^-8

d) HPO4(2-) <--> H+ + PO4(3-)

Ka3 = 4,8·10^-13

e) H2PO4(-) + H2O <--> H3PO4 + OH-

Kb3 = Kw/Ka1 = 1,4·10^-12

L'equilibrio d) può essere trascurato perché HPO4(2-) è un acido molto debole e gli H+ da esso forniti non influiscono sul calcolo del pH

[H+] = radq (Ka1·Ka2) = 2,1·10^-5

pH = 4,7

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