Você pode usar a técnica de titulação para determinar a concentração de uma solução de carbonato de sódio usando uma solução com uma concentração conhecida de ácido clorídrico ou vice-versa. O HCl reduz gradualmente a alcalinidade da solução até o pH ser 7. Como a reação entre carbonato de sódio e ácido clorídrico ocorre em dois estágios, você pode usar mais de um indicador. A fenolftaleína é adequada para o primeiro estágio e a laranja metil é melhor para o segundo.
TL; DR (muito longo; não leu)
Use fenolftaleína para a primeira titulação de carbonato de sódio com ácido clorídrico, verifique seus resultados fazendo uma segunda titulação com laranja de metila.
Uma reação em duas etapas
Quando você adiciona uma solução de ácido clorídrico (HCl) a uma solução de carbonato de sódio (Na < sub> 2CO <3), o íon hidrogênio no HCl muda de lugar com um dos íons sódio na Na 2CO 3 para produzir hidrogenocarbonato de sódio, também conhecido como bicarbonato de sódio (bicarbonato de sódio) e cloreto de sódio (sal). O hidrogenocarbonato de sódio é básico, e reage com o HCl ainda em solução para produzir cloreto de sódio, dióxido de carbono e água. A fenolftaleína é um bom indicador para a primeira reação porque seu uso responde à alteração do pH causada pela formação de hidrogenocarbonato de sódio. É rosa em soluções básicas e fica incolor assim que a solução se torna ácida. A laranja metil, por outro lado, responde às alterações de pH associadas à formação de NaCl, passando de amarelo para vermelho à medida que a solução se torna mais ácida. Na neutralidade, é uma cor laranja distinta. As titulações geralmente exigem copos e pipetas graduados com precisão para transferir a solução de um copo para outro. Use óculos e luvas para proteção contra produtos químicos corrosivos. Meça uma quantidade adequada de uma solução de carbonato de sódio de concentração desconhecida e uma solução de ácido clorídrico de concentração conhecida em copos graduados separados. Coloque algumas gotas de fenolftaleína na solução de carbonato de sódio. O indicador ficará rosa. Adicione cuidadosamente HCl à solução de carbonato de sódio até que a solução fique incolor. Registre o volume da solução de HCl que você adicionou. Calcule o número de mols de HCl na solução original e deduza disso o número de moles de Na 2CO <3 na solução alvo, tendo em mente que 1 mole de HCl reage com 1 mole de Na 2 2 <3. Determine a concentração da solução Na 2CO 3 usando uma análise volumétrica. Nesta parte da titulação, o HCl é reagindo com NaHCO 3, mas a proporção ainda é uma mole para uma mole. Após o cálculo da molaridade e a análise volumétrica, os resultados devem ser idênticos aos da fenolftaleína.
Na 2CO 3 (aq) + HCl (aq) → NaHCO 3 (aq) + NaCl (aq)
NaHCO 3 (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + CO 2 (g) + H <2O (l)
Procedimento básico