2. esercitazione SOLUZIONI TAMPONE Background: lo studente deve conoscere: • dissociazione dell'acqua e definizione di pH; • dissociazione di acidi e basi e teoria di Bronsted e Lowry; • fenomeno dell'idrolisi salina; • definizione e meccanismo d'azione dei sistemi tampone. Equazione di Henderson-Hasselbalch. Scopi: preparare due diverse soluzioni tampone e: • dimostrare la proprietà dei tamponi di mantenere pressochè costante il loro pH all'aggiunta di acidi o basi estranee; • confrontare il loro comportamento con quello di soluzioni non tampone; • eseguire i calcoli relativi riguardanti: - la preparazione dei tamponi; - le variazioni di pH per aggiunta di un acido forte. Equazioni utilizzate: equazione di Henderson-Hasselbalch. pH = pKa + log [base] / [acido] Gli equilibri di dissociazione acida dell' H3PO4 sono: H3PO4 + H2O H2PO4- + H3O+ pK1 = 2,0 H2PO4- + H2O HPO4-- + H3O+ pK2 = 6,8 HPO4-- PO4--- + H3O+ pK3 = 12 + H2O Parte sperimentale Soluzioni a disposizione: 0,1 M 0,1 M 0,2 M 0,5 M NaH2PO4 Na2HPO4 HCl H3PO4 Preparazione del 1° tampone • preparare 100 ml di una soluzione tampone fosfato 0,1 M che abbia pH 7,4: quali soluzioni occorre mescolare ed in quale rapporto? • misurare il pH al pHmetro; • aggiungere un acido forte : 1 ml di HCl 0,2 M; • calcolare teoricamente la variazione di pH causata dall’aggiunta di HCl e verificarla sperimentalmente mediante misura al pHmetro. 2 esercitazione.doc pag. 1 Preparazione del 2° tampone • preparare 60 ml di una soluzione tampone fosfato che abbia pH 2,0: quali soluzioni occorre mescolare ed in quale rapporto? • aggiungere 40 ml di acqua distillata e misurare il pH al pHmetro; • aggiungere un acido forte: 1 ml di HCl 0,2 M; • calcolare teoricamente la variazione di pH causata dall’aggiunta di HCl e verificarla sperimentalmente mediante misura al pHmetro Soluzione che non tampona Per confronto, verrà aggiunto un acido forte ad una soluzione che non è una soluzione tampone: • aggiungere 1 ml di HCl 0,2 M a 100 ml di acqua deionizzata; • calcolare teoricamente la variazione di pH causata dall’aggiunta di HCl e verificarla sperimentalmente mediante misura al pHmetro. 2 esercitazione.doc pag. 2