Acqua di barite: definizione, solubilità e preparazione
L’acqua di barite è una soluzione acquosa di idrossido di bario (Ba(OH)2) utilizzata nel passato al posto dell’acqua di calce per saturare l’intonaco. Questo termine, ancora utilizzato in laboratorio, risale al 1800 quando non esistevano ancora i nomi attribuiti dalla I.U.P.A.C.
Solubilità
L’idrossido di bario è un elettrolita con un prodotto di solubilità di 5·10−3. Si dissocia secondo l’equilibrio eterogeneo Ba(OH)2(s) ⇄ Ba2+(aq) + 2 OH-(aq). L’espressione del prodotto di solubilità è Kps = [Ba2+][OH-]2. Calcolata la solubilità molare all’equilibrio (x), si ottiene [Ba2+] = x e [OH-] = 2x. Sostituendo nell’espressione del Kps: Kps = 5·10−3 = (x)(2x)2 = 4×3. Quindi, x = ∛5·10−3 / 4 = 0.11 mol/L, con una solubilità di 19 g/L.
In una soluzione satura [OH-] = 2x = 0.11 · 2 = 0.22 M. Da ciò, pOH = – log 0.22 = 0.66 e pH = 13.3.
Preparazione
Per ottenere l’acqua di barite, si sospende l’idrossido di bario, relativamente poco solubile, in acqua e si filtra la sospensione per ottenere una soluzione limpida.
Proprietà
L’acqua di barite è fortemente alcalina e, se esposta all’aria, reagisce con l’anidride carbonica contenuta nell’aria formando carbonato di bario secondo la reazione: Ba(OH)2(aq) + CO2(g) → BaCO3(s) + H2O(l). Anche basse concentrazioni di anidride carbonica causano questa reazione, rendendo l’acqua di barite un reagente di rilevamento dell’anidride carbonica.
Usi
Questo composto è utilizzato in chimica analitica per la titolazione di acidi deboli, in particolare acidi organici. La sua soluzione acquosa limpida è priva di carbonato, a differenza di altre soluzioni alcaline come idrossido di sodio e idrossido di potassio, poiché il carbonato di bario è insolubile in acqua. Ciò consente l’utilizzo di indicatori come la fenolftaleina o la timolftaleina senza il rischio di errori di titolazione dovuti alla presenza di ioni carbonato.
