Titolazione dell'acido acetico con NaOH
Esercizio riguardante la titolazione dell'acido acetico con NaOH
25 mL di una soluzione di acido acetico vengono titolati con 20 mL di una soluzione di idrossido di sodio.
Il pH al punto di equivalenza è 8,44.
Determinare la concentrazione dell'acido nei 25 ml di soluzione iniziali sapendo che Ka (CH3COOH) = 1,76 · 10-5
Svolgimento
Dalla reazione di titolazione:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
risulta che l'unica specie presente al punto di equivalenza è il sale CH3COONa.
Tale sale dà reazione di idrolisi basica. Nell'idrolisi basica, la concentrazione degli ioni [OH−] è determinabile tramite la seguente formula:
Rielaborando tale formula, è possibile determinare il valore della concentrazione del sale Cs:
Cs = [OH−]2 · Ka / Kw
Determiniamo [OH−]:
Dato che pH = 8,44 si ha che pOH = 14 - 8,44 = 5,56 da cui:
[OH−] = 10-pOH = 10-5,56 = 2,754 · 10-6 mol/l
Per cui:
Cs = [OH−]2 · Ka / Kw = (2,754 · 10-6)2 · 1,76 · 10-5/ 10-14 = 0,0133 mol/l
Determiniamo le moli di sale:
mol sale = M · V = 0,0133 mol/l · 0,045 l = 5,98 · 10-4 mol
in cui 0,045 l è il volume totale della soluzione (25 ml + 20 ml = 45 ml = 0,045 l).
Dalla reazione chimiche
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
risulta che le moli del sale e le moli dell'acido sono nel rapporto di 1: 1 per cui 5,98 · 10-4 mol sono anche le moli di CH3COOH utilizzate per la titolazione.
Sapendo che il volume dell'acido utilizzato nella titolazione è pari a 25 ml = 0,025 l, è possibile determinare la concentrazione Ca dell'acido:
Ca = n / V = 5,98 · 10-4 mol / 0,025 l = 0,024 mol/l
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