Influenza del pH sull'equilibrio chimico
Relazione di laboratorio
Introduzione
L'equilibrio di alcune reazioni chimiche è influenzato dal pH.
In questa esperienza di laboratorio viene considerato l'equilibrio tra i seguenti ioni:
1) ione cromato CrO42− di colore giallo;
2) ione bicromato Cr2O72− di colore arancio.
L'equilibrio considerato è influenzato dal pH. Questo può essere aumentato o diminuito mediante l'aggiunta di un acido (ad esempio HCl) o di una base (per esempio NaOH).
Lo spostamento dell'equilibrio può essere constatato in base alla colorazione assunta dalla soluzione; ricordiamo che lo ione cromato CrO42− è colore giallo mentre lo ione bicromato Cr2O72− è di colore arancio.
Scopo dell'esperienza
Osservare l'influenza del pH sullo stato di equilibrio di una reazione resersibile dipendente dalla concentrazione degli ioni H+.
Attrezzature
4 provette
Materiali e reagenti
Soluzione 0,1 M di cromato di potassio K2CrO4
Soluzione 0,1 M di bicromato di potassio K2Cr2O7
Soluzione 1 M di idrossido di sodio NaOH
Soluzione 1 M di acido cloridrico HCl
Procedimento
Prima parte
All'intero di una provetta si aggiungono 2 mL di una soluzione 0,1 M di cromato di potassio.
All'interno di una seconda provetta si aggiungono 2 mL di una soluzione 0,1 M di bicromato di potassio.
Aggiungere goccia a goccia nelle due provette una soluzione 0,1 M di NaOH fino a che non si osserva la variazione di colore in una di esse.
Nella seconda provetta infatti l'equilibrio (vedi reazione precedente) si sposta verso sinistra e la soluzione di bicromato vira dall'arancio al giallo, mentre la soluzione di cromato non è influenzata dall'aggiunta di NaOH (infatti non è presente bicromato che potrebbe spostare l'equilibrio verso sinistra).
Aggiungere goccia a goccia nella seconda provetta, quella già trattata con la soluzione di NaOH, una soluzione 1 M di HCl.
Si osserva che il colore vira nuovamente all'arancio. L'aggiunta di ioni H+ sposta infatti l'equilibrio verso destra.
Seconda parte
All'intero di una provetta si aggiungono 2 mL di una soluzione 0,1 M di cromato di potassio.
All'interno di una seconda provetta si aggiungono 2 mL di una soluzione 0,1 M di bicromato di potassio.
Aggiungere goccia a goccia nelle due provette una soluzione 0,1 M di HCl fino a che non si osserva la variazione di colore in una di esse. Nella prima provetta infatti l'equilibrio si sposta verso destra e la soluzione di cromato vira dal giallo all'arancio, mentre la soluzione di bicromato non è influenzata dall'aggiunta di HCl.
Aggiungere goccia a goccia nella prima provetta, quella già trattata con la soluzione di HCl, una soluzione 1 M di NaOH. Si osserva che il colore vira nuovamente al giallo. L'aggiunta di ioni OH− sposta infatti l'equilibrio verso sinistra.
Studia con noi