La titolazione conduttometrica
è un tipo di titolazione in cui la conduttività elettrolitica della miscela di reazione viene continuamente monitorata quando viene aggiunto un reagente. Il punto di equivalenza è il punto in cui la conduttività subisce un cambiamento improvviso. Un marcato aumento o diminuzione della conduttanza sono associati alle mutevoli concentrazioni dei due ioni più conduttori: gli ioni idrogeno e idrossile. Il metodo può essere utilizzato per la titolazione di soluzioni colorate o di sospensioni omogenee (ad es.: sospensione di pasta di legno), che non può essere utilizzata con indicatori normali.
Le titolazioni acido-base e le titolazioni redox sono spesso eseguite in cui vengono utilizzati indicatori comuni per individuare il punto finale, ad esempio l’arancio metilico, la fenolftaleina per le titolazioni acido-base e le soluzioni di amido per il processo redox di tipo iodometrico. Tuttavia, le misure di conduttanza elettrica possono anche essere utilizzate come strumento per individuare il punto finale.
Esempio: titolazione di una soluzione di HCl con la base forte NaOH. Mentre la titolazione progredisce, i protoni vengono neutralizzati per formare acqua mediante l’aggiunta di NaOH. Per ogni quantità di NaOH aggiunto quantità equivalente di ioni idrogeno viene rimosso. In effetti, il catione H + mobile viene sostituito dallo ion Na+ meno mobile e la conduttività della soluzione titolata e la conduttanza misurata della caduta della cella. Questo continua fino a raggiungere il punto di equivalenza, al quale si ottiene una soluzione di cloruro di sodio, NaCl. Se viene aggiunta più base, si osserva un aumento della conduttività o della conduttanza, poiché vengono aggiunti più ioni Na+ e OH-e la reazione di neutralizzazione non rimuove più una quantità apprezzabile di H+. Di conseguenza, nella titolazione di un acido forte con una base forte, la conduttanza ha un minimo nel punto di equivalenza. Questo minimo può essere utilizzato, invece di un colorante indicatore, per determinare l’endpoint della titolazione. La curva di titolazione conduttometrica è un grafico dei valori di conduttanza o conduttività misurati in funzione del volume della soluzione di NaOH aggiunta. La curva di titolazione può essere utilizzata per determinare graficamente il punto di equivalenza.
Per la reazione tra un acido debole e una base debole all’inizio la conduttività diminuisce un po ‘ quando i pochi ioni H+ disponibili sono esauriti. Quindi la conduttività aumenta leggermente fino al volume del punto di equivalenza, a causa del contributo del catione salino e dell’anione.(Questo contributo in caso di una base forte acido-forte è trascurabile e non è considerato lì.) Una volta raggiunto il punto di equivalenza, la conduttività aumenta rapidamente a causa dell’eccesso di ioni OH.
