Titrarea conductometrica a unei solutii de acid clorhidric cu masurarea pH-ului
Acest experiment de titrare conductometrica a unei solutii de acid clorhidric, impreuna cu masurarea pH-ului, evidentiaza ca acelasi punct de echivalenta este determinat cu ambele metode de masurare: acelasi proces chimic poate fi urmarit in diferite moduri.
Scopul experimentului Titrarea conductometrica a unei solutii de acid clorhidric cu masurarea pH-ului este de a familiariza cu o titrare acido-bazica folosind doua metode de masurare diferite si de a identifica punctul de echivalenta al acizilor tari cu bazele ca un punct neutru in timpul titrarii. De asemenea, experimentul vizeaza intelegerea interactiunii dintre ioni de hidroniu si hidroxid si reactia lor cu apa, precum si perceptia apei ca un amfolyt, care poate reactiona atat ca acid, cat si ca baza.
Principiile titrarii conductometrice cu masurarea pH-ului implica realizarea simultana a unei masuratori de conductivitate si a unei masuratori de pH pentru a determina punctul de echivalenta. Pentru titrarile acido-bazice, urmarirea conductivitatii este posibila, deoarece atat ioni de hidroniu, cat si ioni de hidroxid au o conductivitate foarte mare in comparatie cu alti ioni (mecanismul Grotthuss).
Se incepe cu titrarea acidului clorhidric cu solutie de hidroxid de sodiu. La inceput, solutia de acid clorhidric contine un numar mare de ioni de hidroniu, ceea ce creste semnificativ conductivitatea acestei solutii. Adaugarea de ioni cu sarcina opusa, cum ar fi ioni de hidroxid in solutia de hidroxid de sodiu, neutralizeaza ioni de hidroniu, rezultand apa.
Conductivitatea solutiei electrolitice scade, iar la punctul de echivalenta, numarul de ioni de hidroniu si hidroxid este exact echilibrat, iar conductivitatea solutiei trece printr-un minim. Adaugarea ulterioara a solutiei de hidroxid de sodiu creste din nou conductivitatea solutiei, indicand un exces de ioni de hidroxid.
In paralel cu aceasta, schimbarea valorii pH-ului este monitorizata. In solutiile diluate, valoarea pH-ului este determinata de logaritmul negativ decadic al concentratiei de ioni de hidroniu.
In masurarea pH-ului, punctul de echivalenta reprezinta punctul de inflexiune al curbei de titrare, deoarece rata de schimbare a valorii pH-ului este maxima in acest punct. Daca acizi tari si baze sunt titrate unul impotriva celuilalt intr-o solutie apoasa, punctul de echivalenta corespunde punctului neutru, iar valoarea pH-ului este 7.