Influenza della concentrazione di alcuni ioni
nella conducibilità di soluzioni

Materiali occorrenti:

Acido cloridrico sol. 0.1 M - Idrossido di sodio sol. 0.1 M - Acido solforico sol. 0.05 M - Idrossido di bario sol. 0.1 M - Fenolftaleina sol. 1 % - Conducimetro - Multimetro - Burette da 25 mL - Vetreria.

Esecuzione dell'esperienza:

Parte prima: reazione di neutralizzazione tra acido cloridrico ed idrossido di sodio:

In un becker da 250 mL si pongono 10 mL di idrossido di sodio sol. 0.1 M; si aggiungono ca. 100 mL di acqua distillata e 2 o 3 gocce di fenolftaleina. La soluzione basica risulterà colorata in viola. Si immerge l'elettrodo del conducimetro e si prende nota del valore della conducibilità.

Si inizia a far gocciolare da una buretta la soluzione di acido cloridrico 0.1 M, agitando nel becker con una bacchetta. La reazione che avviene è la seguente:

Na⁺ OH ^- + H⁺ Cl ^-¾® Na⁺ Cl ^- + H₂O

Procedendo, è possibile notare una progressiva diminuzione della conducibilità , rilevata dal conducimetro, a causa della diminuzione della concentrazione degli ioni OH ^-, fino al punto di neutralizzazione, evidenziato dalla scomparsa del colore viola dell'indicatore.

A questo momento la conducibilità non diviene nulla, in quanto nella soluzione è presente cloruro di sodio dissociato ( Na⁺ Cl ^- ).

Continuando a far gocciolare l'acido cloridrico nel becker, si verifica un progressivo aumento della conducibilità per l'aumento della concentrazione degli ioni H⁺ nella soluzione .

Parte seconda: reazione di neutralizzazione tra acido solforico ed idrossido di bario:

In un secondo becker si pongono 10 mL di idrossido di bario sol. 0.1 M, aggiungendo circa 100 mL di acqua distillata ed alcune gocce di fenolftaleina. Anche in questo caso la soluzione risulterà colorata in viola. Analogamente alla prima fase si immerge l'elettrodo del conducimetro e si rileva il valore.

Si fa gocciolare da una buretta la soluzione di acido solforico 0.05 M, agitando nel becker con una bacchetta. Anche questa è una reazione di neutralizzazione:

Ba²⁺ + 2OH ^- + 2H⁺ + SO₄^2- ¾® BaSO₄ ¯ +2H₂O

Con il procedere della reazione si nota una diminuzione della conducibilità, fino al punto di neutralizzazione ove la conducibilità sarà praticamente nulla in quanto saranno disponibili solo pochissimi ioni del sale e pochissimi dell'acqua.

Aggiungendo altro acido solforico la si verifica un aumento di conducibilità per maggior concentrazione degli ioni H⁺ nella soluzione .

Dai dati sperimentali, qualora sia stato possibile effettuare letture precise ed in numero significativo, è possibile osservare che, ad eguali concentrazioni di ioni OH ^- e H ⁺, è la soluzione acida ad avere una conducibilità lievemente superiore. Ciò è dovuto alla maggiore "mobilità " degli ioni H⁺ rispetto gli OH ^-.

Non disponendo di un conducimetro è possibile effettuare l'esperimento usando un multimetro o tester come misuratore della resistività che, come è noto, è l'inverso della conducibilità.

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