16.6 : Calcoli di titolazione: acido forte - base forte

Quando un acido forte viene titolato con una base forte o viceversa, il pH durante la titolazione può essere calcolato determinando la concentrazione degli ioni idronio o idrossido rimanenti. Per esempio, 50 millilitri di acido cloridrico 0, 10 molare si dissociano in idronio 0, 10 molare e ioni cloruro con un pH iniziale di uno. Se si aggiungono 25 millilitri di idrossido di sodio 0, 10 molare, la nuova concentrazione di ioni idronio può essere calcolata sottraendo le moli totali di ioni idrossido dalle moli totali di ioni idronio e dividendole per il volume totale 75 millilitri o 0, 075 litri.

50 millilitri di acido cloridrico 0, 10 molare contengono 0, 0050 moli di idronio, mentre 25 millilitri di idrossido di sodio 0, 10 molare contengono 0, 0025 moli di ioni idrossido. Sostituendo questi valori nell'equazione, la concentrazione di ioni idronio è pari a 0, 033 molare. Pertanto, il pH della soluzione è salito a 1, 48.

Se si continua l'aggiunta di idrossido di sodio fino a 50 millilitri, tutti gli ioni idronio dall'acido cloridrico vengono neutralizzati e il punto di equivalenza viene raggiunto quando il pH sale a sette. Al di sopra del punto di equivalenza, il pH della soluzione è determinato dagli ioni idrossido, poiché l'acido cloridrico è stato completamente neutralizzato. Se alla soluzione vengono aggiunti 70 millilitri di soluzione di idrossido di sodio contenente 0, 0070 moli di ioni idrossido, la concentrazione finale di ioni idrossido può essere determinata sottraendo le moli iniziali di ioni idronio dalle moli totali di ioni idrossido e dividendole per il volume totale della soluzione.

Poiché la concentrazione finale di ioni idrossido è 0, 017 molare, il pOH e il pH della soluzione sono rispettivamente pari a 1, 78 e 12, 22.