Ποιος δείκτης μπορείτε να επιλέξετε για την τιτλοδότηση του οξαλικού οξέος με υδροξείδιο του νατρίου;
Εδώ είναι η εξήγηση:
Αντίδραση οξέος-βάσης:
Το οξαλικό οξύ (H2C2O4) είναι ένα διπρωτικό οξύ, που σημαίνει ότι μπορεί να δώσει δύο πρωτόνια (Η+) ανά μόριο. Το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) είναι μια ισχυρή βάση που διαχωρίζεται πλήρως στο νερό, απελευθερώνοντας ιόντα υδροξειδίου (OH-). Η αντίδραση μεταξύ οξαλικού οξέος και υδροξειδίου του νατρίου μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής:
H2C2O4 + 2NAOH → Na2C2O4 + 2H2O
Σημείο ισοδυναμίας:
Το σημείο ισοδυναμίας στην τιτλοδότηση επιτυγχάνεται όταν οι γραμμομορείς του οξέος και της βάσης είναι στοιχειομετρικά ίσα. Στην περίπτωση του οξαλικού οξέος και του υδροξειδίου του νατρίου, το σημείο ισοδυναμίας επιτυγχάνεται όταν όλα τα μόρια οξαλικού οξέος αντέδρασαν με ίσο αριθμό ιόντων υδροξειδίου. Σε αυτό το σημείο, το διάλυμα είναι ουδέτερο, που σημαίνει ότι δεν έχει ούτε όξινο ούτε βασικό pH.
φαινολοφθαλεΐνη ως δείκτης:
Η φαινολοφθαλεΐνη είναι ένας ευρέως χρησιμοποιούμενος δείκτης όξινης βάσης που υφίσταται αλλαγή χρώματος στην περιοχή pH περίπου 8,3 έως 10,0. Στην όξινη μορφή του, η φαινολοφθαλεΐνη είναι άχρωμη και όταν το pH αυξάνεται πάνω από 8,3, γίνεται ροζ.
Στην τιτλοδότηση του οξαλικού οξέος με υδροξείδιο του νατρίου, η φαινολοφθαλεΐνη μπορεί να υποδείξει αποτελεσματικά το σημείο ισοδυναμίας. Καθώς προσθέτετε υδροξείδιο του νατρίου στο διάλυμα οξαλικού οξέος κατά τη διάρκεια της τιτλοδότησης, το ρΗ αυξάνεται σταδιακά. Αρχικά, η λύση θα είναι όξινη και ο δείκτης φαινολοφθαλεΐνης θα παραμείνει άχρωμος. Ωστόσο, καθώς το pH προσεγγίζει το σημείο ισοδυναμίας, το διάλυμα γίνεται λιγότερο όξινο και τελικά φθάνει την ουδετερότητα (pH ≈ 7). Σε αυτό το σημείο, η προσθήκη ακόμη και μιας μικρής ποσότητας περίσσειας υδροξειδίου του νατρίου θα προκαλέσει σημαντική αύξηση του ρΗ λόγω της ισχυρής βασικότητας του NaOH. Αυτή η ξαφνική αλλαγή στο pH αναγκάζει τον δείκτη φαινολοφθαλεΐνης να γίνει ροζ.
Επομένως, η εμφάνιση ενός επίμονου ροζ χρώματος στο διάλυμα υποδεικνύει ότι έχει επιτευχθεί το σημείο ισοδυναμίας, σηματοδοτώντας την ολοκλήρωση της τιτλοδότησης. Η αλλαγή χρώματος της φαινολοφθαλεΐνης στην περιοχή ρΗ κοντά στην ουδετερότητα το καθιστά κατάλληλο δείκτη για τιτλοδότηση που περιλαμβάνουν αδύναμα οξέα όπως το οξαλικό οξύ και ισχυρές βάσεις όπως το υδροξείδιο του νατρίου.