Titolazione acido-base: equivalenza e indicatore

L'idea centrale

Una titolazione determina una concentrazione ignota usando un titolante di concentrazione nota. Al punto di equivalenza le quantità reagiscono secondo i coefficienti stechiometrici, non necessariamente con pH 7. Per acido monoprotico e base monobasica in rapporto 1:1 vale c_a V_a=c_b V_b. L'indicatore segnala un intervallo di viraggio vicino all'equivalenza, ma il punto finale osservato può differire leggermente. Vanno letti i volumi effettivamente erogati, non il valore finale della buretta da solo.

Una titolazione ricava la quantità di una sostanza sconosciuta facendo reagire un campione con una soluzione di concentrazione nota. Il volume erogato dalla buretta è la differenza fra lettura finale e iniziale, non la sola lettura finale. Le moli del titolante si ottengono da concentrazione per volume espresso in litri. All'equivalenza i reagenti soddisfano il rapporto dei coefficienti della reazione bilanciata: per HCl e NaOH è 1:1, ma non lo si può trasferire senza controllo a qualunque acido e base. Dopo aver calcolato le moli del campione, la concentrazione si riferisce al suo volume iniziale, non al volume totale nel recipiente.

L'equivalenza è una condizione stechiometrica; il punto finale è il segnale con cui la si cerca sperimentalmente, per esempio un viraggio cromatico. Un indicatore cambia colore in un intervallo di pH e va scelto in modo che il segnale sia vicino all'equivalenza del sistema studiato. Non ogni titolazione ha pH 7 all'equivalenza: dipende dalla natura dell'acido e della base. Ogni misura porta incertezza, quindi le cifre significative del risultato devono riflettere i dati forniti. Prima di usare un colore osservato come prova, controlla reazione, concentrazioni, letture e intervallo dell'indicatore.