POTERE DI UNA SOLUZIONE TAMPONE

chimica

                             POTERE DI UNA SOLUZIONE TAMPONE

1° ESPERIENZA:

1.      MATERIALE OCCORRENTE:

·        Pallone tarato                         Buretta graduata                              pHmetro

·        Ancoretta                               Bilancia                                           Spatola

·        Na2B4O7 · 10H2O                  NaOH 0,1N                                     HCl 0,1N

2.      PRINCIPI TEORICI:

Sono dette soluzioni tampone quelle soluzioni il cui pH subisce piccole variazioni, per aggiunt 747e46h a moderata di acido o di base. Una soluzione tampone è normalmente costituita da un acido debole in presenza di un sale con una base forte, oppure da una base debole in presenza di un suo sale con un acido forte.

Es.     CH3COOH + CH3COONa

                         ëcostituiscono in acqua delle soluzioni tampone

          NH4OH + NH4Cl

[H3O⁺] = Ka· Ca / Cb coniugata                      [OHq] = Kb · Cb / Ca coniugato

3.      PROCEDIMENTO OPERATIVO:

·        Preparare una soluzione tampone di Na2B4O7 · 10H2O in H2O.

In acqua il sale idrolizza à H2B4O7 + 2NaOH + H2O

                   Non è stabile in acqua e così otteniamo 4HBO2

·        Preparare una soluzione 0,01M e una 0,005M in un pallone da 100 ml.

·        Porre in una beuta 50 ml della 1° soluzione 0,01M e i restanti 50 ml in un'altra beuta.

·        Nel primo becher, aggiungere per 10 volte 1 ml di HCl 1N e misurare mediante pHmetro ogni volta il pH della soluzione.

·        Nel secondo becher aggiungere per 10 volte 1 ml di NaOH 0,1N e misurare mediante pHmetro ogni volta il pH della soluzione.

·        Svolgere lo stesso procedimento per la soluzione 0,005M.

·        Disegnare in un diagramma le curve ottenute con i valori del pH rilevati.

Quando vengono aggiunti 6 ml di HCl si ha un forte sbalzo di pH dovuto al fatto che la soluzione tampone è stata distrutta.

[H3O⁺] = Ka · 0,005 · 2 + [H⁺]HCl / 0,005 · 2 - [H⁺]HCl

[H+]HCl = 6 · 10q³ · 0,1 / 56 · 10q³ = 1,07 · 10q² è maggiore della concentrazione del sale, non c'è più soluzione tampone.

4.      DATI SPERIMENTALI:

·        Preparazione della soluzione Na2B4O7 · 10H2O 0,01M

0,01 : 1000 = X : 100                   X = 1 · 10q³ moli

gr borace = 1 · 10q³ · 381,12 = 0,381

                               PESO MOLECOLARE

·        Preparazione della soluzione Na2B4O7 · 10H2O 0,005M

0,005 : 1000 = X : 100                  X = 5 · 10q⁴ moli

gr borace = 5 · 10q⁴ · 381,12 = 0,191

·        Dati pH della soluzione 0,01M

ml hcl	ph	ml naoh	ph
0	9,02	0	9,02
1	8,87	1	9,31
2	8,73	2	9,41
3	8,58	3	9,52
4	8,43	4	9,62
5	8,27	5	9,76
6	8,08	6	9,90
7	7,81	7	10,07
8	7,48	8	10,26
9	6,21	9	10,95
10	5,78	10	11,36

·        Dati pH della soluzione 0,005M

             

ml hcl	ph	ml naoh	ph
0	9,00	0	9,00
1	8,68	1	9,20
2	8,39	2	9,42
3	8,04	3	9,66
4	7,40	4	9,94
5	1,94	5	10,41
6	1,51	6	11,04
7	1,35	7	11,42
8	1,30	8	11,62
9	1,26	9	11,73
10	1,26	10	11,82

2° ESPERIRNZA:

1 . MATERIALE OCCORRENTE:

·        pHmetro                                5 Becher                                           Pallone tarato da 100 ml

·        Na2HPO4                               NaH2PO4                                         Bilancia

·        HCl 0,1N                               Buretta graduata

2 . PROCEDIMENTO OPERATIVO:

·        Preparare una soluzione di NaH2PO4 0,025M in H2O in un pallone da 100 ml.

NaH2PO4 ® Na⁺ + H2PO4q

·        Preparare una soluzione di Na2HPO4 0,025M in H2O in un pallone da 100 ml.

Na2HPO4 ® 2Na⁺ + HPO4²q

·        Miscelare le due soluzioni in 5 bicchierini differenti nel seguente modo:

1)      40 ml NaH2PO4

2)      30 ml NaH2PO4 + 10 ml Na2HPO4

3)      20 ml NaH2PO4 + 20 ml Na2HPO4

4)      10 ml NaH2PO4 + 30 ml Na2HPO4

5)      40 ml Na2HPO4

·        Misurare il pH iniziale di ciascun becher, aggiungere poi 1 ml di HCl 0,1N e misurare nuovamente il pH.

·        Calcolare la variazione di pH e disegnare la curva in un grafico.

3 . DATI SPERIMENTALI:

Preparazione di una soluzione di NaH2PO4 0,025M

0,025 : 1000 = X : 100                 X = 2,5 · 10q³ n.moli

gr NaH2PO4 = 119,976 · 2,5 · 10q³ = 0,2999

Preparazione di una soluzione di Na2HPO4 0,025M

0,025 : 1000 = X : 100                 X = 2,5 · 10q³

gr Na2HPO4 = 141,958 · 2,5 · 10q³ = 0,354

4 . CALCOLI RICHIESTI:

	pH iniziale	pH finale	DpH
1°Becher	3,82	2,01	1,81
2°Becher	6,12	5,71	0,41
3°Becher	6,78	6,46	0,32
4°Becher	7,33	6,93	0,40
5°Becher	9,04	7,63	1,41