Scelta dell’indicatore nelle titolazioni acido-base: linee guida e importanza
La scelta dell’indicatore nelle titolazioni acido-base è cruciale per identificare con precisione il punto di fine di una reazione. Gli indicatori utilizzati in queste titolazioni, come il metilarancio e la fenolftaleina, sono in grado di cambiare colore in base al pH dell’ambiente. La decisione sull’indicatore da impiegare dipende direttamente dal pH nel punto equivalente della titolazione.
Il metilarancio assume una colorazione rossa a pH inferiore a 3, arancione tra 3.2 e 4.4 e gialla oltre 4.4. D’altra parte, la fenolftaleina resta incolore fino a un pH di 8.2 e diventa rosso porpora al di sopra di 9.8.
Il momento del viraggio per ciascun indicatore dipende dal valore di pKin, che è il logaritmo negativo della costante di dissociazione dell’indicatore. Ad esempio, il pKin del metilarancio è 3.7, mentre per la fenolftaleina è di 9.3.
Quando si esegue una titolazione acido-base, è essenziale che l’indicatore scelto cambi colore in prossimità del pH del punto equivalente per garantire la precisione della determinazione del punto di fine.
Equilibrio e viraggio dell’indicatore
Durante l’equilibrio di un indicatore come l’HIn, la costante di dissociazione (Kkin) è determinata dalla relazione [H+][ In-] /[HIn]. A metà del punto equivalente, [In-] = [HIn], e quindi Kkin = [H+], o pKin = pH.
Ad esempio, in una titolazione acido forte-base forte con punto equivalente a pH 7 e nessun cambiamento di colore degli indicatori, è consigliabile usare la fenolftaleina, con inizio del viraggio a pH 8.3, il più vicino possibile al punto equivalente.
Nelle titolazioni acido forte-base debole o base debole-acido forte, è fondamentale selezionare l’indicatore in base al pH del punto equivalente, considerando le caratteristiche del metilarancio e della fenolftaleina.
In definitiva, la selezione dell’indicatore nelle titolazioni acido-base richiede attenzione al pH del punto equivalente e all’intervallo di viraggio dell’indicatore per garantire misurazioni accurate e affidabili in laboratorio.
