Che cos'è la titolazione di acido solforico?
La titolazione dell'acido solforico è il processo per trovare la molarità di una soluzione di base usando l'acido solforico come titolante. Il titolante, che è una sostanza la cui concentrazione è nota esattamente, viene aggiunto a una soluzione di concentrazione sconosciuta fino a quando non ha luogo completamente una reazione. Queste possono essere misure che utilizzano un indicatore chimico o un indicatore di pH. È quindi possibile eseguire un calcolo basato sulla concentrazione nota del titolante e sulla quantità di titolante necessaria per neutralizzare la sostanza sconosciuta. Questo calcolo consente agli scienziati di determinare la molarità o il peso chimico della sostanza sconosciuta.
Il primo passo per comprendere la titolazione dell'acido solforico è capire il concetto di talpa. In chimica, una talpa di una data sostanza è l'equivalente grammo del suo numero di massa. Il numero di massa è il peso totale dell'elemento o del composto, quindi per il carbonio-12, il numero di massa è 12. Ciò significa che una mole di carbonio-12 pesa 12 grammi. Le talpe sono utilizzate come metodo per misurare le quantità di determinati prodotti chimici all'interno delle reazioni.
Acidi e basi reagiscono tra loro per produrre acqua e sale. Una base è una sostanza con un pH compreso tra 8 e 14 e un acido è una sostanza con un pH compreso tra 1 e 6. Il punto neutro sulla scala del pH è 7, il che significa che la soluzione non è né acida né basica. Se quantità uguali di un acido pH 1 e una base pH 14 vengono miscelate insieme, la soluzione risultante avrà un pH di 7. Questa reazione ha luogo durante la titolazione dell'acido solforico.
Ogni sostanza nella titolazione di acido solforico è in una forma acquosa, il che significa che viene dissolta in acqua. L'acido solforico, essendo il titolante con un valore molare noto, ha una certa concentrazione nell'acqua. L'altra sostanza, ad esempio idrossido di sodio, si trova in una soluzione acquosa ma la sua quantità all'interno della soluzione non è nota. Le reazioni chimiche sono molto efficienti, in quanto nessuna sostanza viene persa quando si verificano. Quando l'acido solforico reagisce con l'idrossido di sodio, produce acqua e solfato di sodio.
Il processo di titolazione dell'acido solforico comporta l'inserimento di una certa quantità della soluzione sconosciuta in un becher e una certa quantità di acido solforico in una buretta, un dispositivo per aggiungere specifiche quantità di sostanze ad altre sostanze. L'acido viene aggiunto alla soluzione di base fino a quando il pHmetro non legge 7, il che significa che la base si è neutralizzata. La quantità di acido solforico aggiunta alla soluzione a questo punto è uguale alla quantità della sostanza di base presente nella soluzione di molarità sconosciuta. I chimici calcolano quindi la quantità molare specifica della soluzione sconosciuta in base ai valori noti.