QUIZ DI "STECHIOMETRIA E BILANCIAMENTO DI REAZIONI" - REGIONALI CATEGORIA C

Il punto di fine della titolazione si raggiunge quando l'aggiunta di tiosolfato ha completamente ossidato l'iodio presente nel campione e la colorazione blu del complesso amido-iodio scompare.
Il processo coinvolge la titolazione di iodio (I₂) con una soluzione standard di tiosolfato di sodio (Na₂S₂O₃), e l'indicatore amido è comune in queste titolazioni. La spiegazione è la seguente:
Durante la titolazione, l'indicatore amido è introdotto. La colorazione blu del complesso amido-iodio si verifica quando l'amido forma un complesso con l'iodio. Questa colorazione blu è un segno del punto di fine della titolazione.
Ciò significa che la risposta corretta è la C, dove durante la titolazione iodometrica si forma sia l'ione tetrationato (S₈) che l'ioduro (NaI).

La durezza dell'acqua è spesso divisa in due categorie principali: durezza temporanea e durezza permanente. La durezza temporanea è principalmente attribuita alla presenza di bicarbonati di calcio (Ca(HCO₃)₂) e bicarbonati di magnesio (Mg(HCO₃) nell'acqua. Quando questa durezza temporanea è riscaldata, i bicarbonati si decompongono e formano carbonati insolubili di calcio e magnesio.

Nel contesto della soluzione in questione, si parte dall'analisi delle concentrazioni di Ca²⁺ e Mg²⁺ espressi in parti per milione (ppm), che sono convertiti in concentrazioni in mg/L. Utilizzando le masse atomiche e le moli, si determina la concentrazione totale di ioni di calcio e magnesio come se fossero presenti sotto forma di carbonato di calcio (CaCO₃).

I calcoli eseguiti mostrano che la concentrazione complessiva equivalente di ioni di calcio e magnesio, considerata come CaCO₃, è di 150 mg/L, che corrisponde a 15 °F (gradi francesi), dove 1 °F equivale a 10 mg/L.

Quindi, poiché la concentrazione totale di ioni di calcio e magnesio, espressa come CaCO₃, risulta essere di 15 °F, la risposta corretta è la C) "la durezza temporanea è 15 °F". Ciò indica che la maggior parte della durezza dell'acqua presente nella soluzione è attribuibile alla durezza temporanea derivante dai bicarbonati di calcio e magnesio.

Grafico A:
Mostra la dipendenza del pH dal volume di titolante aggiunto. All'inizio, il pH è molto basso, indicando una soluzione acida.
Il pH sale lentamente mentre l'acido viene consumato. Al punto di equivalenza, il pH è 7, indicando una soluzione neutra di sale. Aggiungendo base, il pH sale velocemente fino a raggiungere valori molto alti (basicità) e poi rimane costante.

Grafico B:
Rappresenta la derivata del grafico A, ovvero la variazione di pH al variare del volume (ΔpH/ΔV). All'inizio, il valore è zero, indicando che il pH è costante. Il valore sale quando il pH aumenta. Al punto equivalente, il valore è massimo poiché c'è il massimo aumento del pH. Successivamente, il valore diminuisce perché il pH aumenta più lentamente. Infine, il valore torna a zero poiché il pH è tornato costante, ma in questo caso, ad un livello basico. L'idea chiave è che il grafico B rappresenta la derivata del pH rispetto al volume di titolante aggiunto. L'andamento del grafico B riflette le variazioni rapide e lente del pH rispetto al volume durante la titolazione. La risposta corretta alla tua domanda è l'opzione B, in quanto il grafico B mostra queste caratteristiche.