L'endpoint e il punto di equivalenza sono i due concetti più importanti nelle titolazioni di chimica. La tecnica delle titolazioni può verificarsi nelle reazioni redox, nelle reazioni acido-base e in molte altre reazioni. È utilizzato prevalentemente nelle reazioni acido-base dove implica la neutralizzazione di un'altra soluzione con l'altra per determinare la concentrazione sconosciuta. Fondamentalmente, una soluzione standard con concentrazione nota viene accuratamente versata in un'altra soluzione chiamata l'analita con concentrazione sconosciuta per calcolare la sua concentrazione.
Durante il processo di titolazione, ci sono due fasi che vengono raggiunte, vale a dire. punto finale e punto di equivalenza. Il punto di equivalenza, chiamato anche punto stechiometrico, in poche parole, è un punto in cui le moli delle due soluzioni, acido e base, sono equivalenti o uguali. Lo stadio si verifica prima del punto finale, che segnala il completamento della reazione. In alcune reazioni, potrebbero esserci numerosi punti di equivalenza, specialmente negli acidi poliprotici e nelle basi in cui esistono più ioni idrossido.
Questo articolo spiega la differenza chiave tra l'endpoint e il punto di equivalenza nelle titolazioni chimiche.
Il punto di equivalenza nella titolazione acido-base segnala il completamento della reazione in cui il numero di moli del titolante e dell'analita sono uguali a quelli dell'equazione chimica. Ad esempio, in una titolazione di NaOH e HCl, 1 mole di HCl sarà uguale a esattamente 1 mole di NaOH nel punto di equivalenza. Questo punto deve essere raggiunto con precisione somministrando un numero di gocce della soluzione standard alla concentrazione sconosciuta. Solitamente viene utilizzata una pipetta per versare gocce del titolante nel matraccio di misurazione in cui è stato versato l'analita con un determinato indicatore. Gli indicatori sono importanti nelle titolazioni acido-base per vedere chiaramente l'equivalenza e gli endpoint.
La titolazione acido e base può verificarsi tra una base forte e una base debole; base forte e acido debole; base forte e base forte; o acidi polipropilici deboli. È possibile utilizzare un indicatore diverso a seconda del tipico della soluzione utilizzata per la titolazione. Ad esempio, nelle titolazioni di NaOH e HCl, viene utilizzata una fenolftaleina, mentre in NH3 e HCl un indicatore metilico arancione è più adatto per effettuare cambiamenti. Se il pH del titolante corrisponde al pH al punto di equivalenza, il punto finale e il punto di equivalenza possono verificarsi simultaneamente.
L'immagine sotto mostra una chiara comprensione della configurazione della titolazione per raggiungere il punto di equivalenza e successivamente raggiungere il punto finale quando il colore cambia. Inizialmente, la soluzione con la concentrazione sconosciuta viene versata con l'indicatore. Quindi il titolante viene aggiunto utilizzando la buretta controllando le gocce con la valvola. L'equazione MacidoVacido = MbaseVbase è usato per calcolare la concentrazione sconosciuta mediante manipolazioni algebriche, osservando che la Molarità è un numero di moli per litro.
L'endpoint arriva dopo il punto di equivalenza nelle titolazioni. Indica che il punto di equivalenza è stato raggiunto. Questo endpoint è indicato dal cambiamento di colore della soluzione. Guarda l'immagine qui sotto:
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Per raggiungere il punto finale, la quantità di gocce deve essere amministrata attentamente perché una singola goccia può modificare il pH della soluzione. In situazioni in cui è stato superato il punto finale, è possibile eseguire una titolazione posteriore o una titolazione inversa a seconda della natura della soluzione. Se è stato versato troppo del titolante, potrebbe essere passato l'endpoint. La soluzione sarà aggiungere un'altra soluzione di un reagente diverso in eccesso.
Gli indicatori non sono sempre utilizzati nelle titolazioni. I pHmetri possono essere usati per leggere il pH come un'indicazione che la reazione è completa. In una base forte e acido, un pH di 7 indica che la reazione è completa. Il cambio colore è, tuttavia, un modo conveniente per monitorare l'endpoint, quindi gli indicatori vengono spesso utilizzati. Una soluzione di cloruro di sodio e acido cloridrico raggiunge il punto finale come indicato dalla fenolftaleina quando la soluzione diventa rosa. L'endpoint non indica necessariamente la fine della reazione, ma il completamento della titolazione.
L'endpoint è lo stadio della titolazione indicato da un cambiamento di colore come segno del completamento della titolazione e del raggiungimento del punto di equivalenza. Il punto di equivalenza, d'altra parte, è lo stadio immediatamente precedente al punto finale che segnala il punto stechiometrico con un numero uguale di moli tra l'analita e il titolante in linea con l'equazione chimica. Per raggiungere il punto di equivalenza, il titolante deve essere versato con precisione e precisione a gocce con la buretta.
Il punto di equivalenza si verifica quando il numero di moli del titolante, la soluzione standard, è uguale al numero di moli dell'analita, la soluzione con concentrazione sconosciuta. L'endpoint si verifica quando il cambiamento di colore.
Punto di equivalenza significa che il titolante ha reagito completamente con l'analita mentre il punto finale segnala il completamento della titolazione. L'endpoint e l'equivalenza possono verificarsi contemporaneamente se il pH del titolante corrisponde al pH al punto di equivalenza.