Curve di titolazione acido-base

Una titolazione acido-base è una tecnica utilizzata per determinare la concentrazione di un acido o di una base sconosciuta, utilizzando un titolante di concentrazione nota: una base per la titolazione acida o un acido per la titolazione base. Il processo prevede l'aggiunta graduale del titolante, portando a un cambiamento prevedibile nel pH della soluzione. Questa variazione viene tracciata su una curva di titolazione, che mostra come il pH di una soluzione varia con la quantità di titolante aggiunta. Tali curve sono fondamentali per monitorare l'avanzamento della titolazione e identificare il punto finale.

Le curve di titolazione possono essere formate in varie combinazioni: tra acidi forti e basi forti, acidi forti e basi deboli, oppure acidi deboli e basi forti. Queste curve mostrano tipicamente una forma a S, ma le loro caratteristiche specifiche variano a seconda della forza dell'acido o della base coinvolta. Per gli acidi forti neutralizzati da basi forti, il punto equivalente - dove le moli di acido equivalgono alle moli di base - viene raggiunto a pH 7, indicando la completa neutralizzazione. Nel caso degli acidi deboli, questo punto equivalente si verifica al di sopra del pH 7, riflettendo la trasformazione dell'acido debole nella sua base coniugata. Il pH cambia in modo più significativo vicino al punto equivalente nelle titolazioni acide forti rispetto alle titolazioni acide deboli. In quest'ultimo c'è anche una regione tampone e un punto di semiequivalenza, in cui il pH è uguale al pKa dell'acido. Le concentrazioni dell'acido debole e della sua base coniugata sono uguali; d'altro canto, titolando basi forti o deboli con un acido forte si ottiene una curva a forma di S invertita, che inizia da un pH più alto e diminuisce con l'aggiunta dell'acido forte.