Relazione titolazione base forte acido forte

Buongiorno, mi sto preparando a un esame in cui probabilmente dovrò esporre una relazione di un esperienza di laboratorio su una titolazione di Na2CO3 e HCl.

Ora non mi è chiaro cosa succeda , mi spiego.

Io ho capito che NaCO3 è una base dispotica (Co3^2-) quindi può assimilare due protoni.

Con l'aggiunta di Hcl vi è prima un punto di equivalenza dove il mio CO3^2- si trasforma completamente in HCO3- e dopo ulteriore aggiunta esso si trasformerà in H2CO3 completamente determinando un ph acido .

So costruire la curva di ph che presenta due flessi dove appunto avviengono le due 'trasformazioni', diciamo però che non so esprimere bene questi concetti quindi vorrei qualcuno mi spiegasse il perché di queste due 'reazioni' ... leggendo su internet leggo di idrolisi del carbonato, acidi poliprotici ma non riesco a formulare un discorso compiuto.

(determinati i volumi di HCl aggiunti so poi trovarmi la concentrazione molare di esso quindi no Problem)

Grazie

Bella la base "dispotica". Il termine corretto è "diprotica".

Però è vero che è dispotica, perché nei confronti dell'acqua ha una maggior tendenza ad accaparrarsi gli H+, quindi "comanda" sull'acqua.

Al primo punto equivalente avviene la seguente reazione completa (una sola freccia):

CO3(2-) + H+ --> HCO3(-)

L'HCO3(-) è uno ione anfiprotico perché può reagire con l'acqua secondo le seguenti reazioni di equilibrio (doppia freccia):

HCO3(-) + H2O <--> CO3(2-) + H3O+

l'HCO3(-) si comporta da acido e l'acqua da base, Keq = Ka2 H2CO3. La reazione è di idrolisi acida.

HCO3(-) + H2O <--> H2CO3 + OH-

l'HCO3(-) si comporta da base e l'acqua da acido, Keq = Kb2 = Kw/Ka1 H2CO3. La reazione è di idrolisi basica

Con buona approssimazione, il pH al primo punto equivalente si calcola con pH = 1/2(pKa1+pKa2) e risulta essere circa 8.

Proseguendo l'aggiunta dell'acido forte, avviene la seguente reazione completa:

HCO3(-) + H+ --> H2CO3

Al secondo punto equivalente è presente solo una soluzione acquosa dell'acido debole diportico H2CO3. Poiché Ka1>>Ka2, il pH si calcola con buona approssimazione considerando solo la prima dissociazione acida:

H2CO3 + H2O <--> HCO3(-) + H3O+

pH = 1/2(pKa1-log Ca) e risulta essere circa uguale a 4.

Affinché la curva di titolazione presenti due punti di flesso è necessario che:

- le due funzioni basiche siano entrambe titolabili, cioè Kb1 · Cb ≥ circa 10^-8 e Kb2 · Cb ≥ circa 10^-8

- se entrambe le funzioni basiche sono titolabili, la loro forza relativa la loro forza relativa deve essere Kb1/Kb2 ≥ circa 10^4.