Le soluzioni tampone sono soluzioni di un acido debole e del suo sale, oppure di una base debole e del suo sale.
Perché sono interessanti le soluzioni tampone ?
Le soluzioni tampone sono interessanti, perché aggiungendo piccole dosi di acidi forti o basi forti, non si modifica sostanzialmente il pH.
Qual’è il limite delle soluzioni tampone ?
Le soluzioni tampone devono essere:
1° in quantità elevate,
2° il rapporto dell’acido debole e del suo sale o il rapporto della base debole e del suo sale sia prossimo a uno, cioè siano in quantità uguali.
Quindi i tamponi viaggiano in coppia.
Vediamo un tampone particolare
Il tampone acetato di sodio e acido acetico:
L’acetato di sodio è il sale dell’acido acetico.
L’acido acetico è un acido debole, infatti la sua costante di dissociazione acida è 1,76 x 10^-5.
L’acetato CH3COO- è la base coniugata forte dell’ac.acetico CH3COOH.
Il sodio acetato in acqua si discioglie completamente in acetato CH3COO- e sodio.
L’acido acetico è un ac.debole, per cui in soluzione si dissocia solo parzialmente, nella misura prevista dalla sua costante di dissociazione: 1,76 x 10^-5
La reazione di dissociazione è CH3COOH e H2O >< CH3COO- e H+.
Le moli disciolte di CH3COOH le troveremo pari pari in moli di CH3COO- e H+.
Un semplice equilibrio acido base non è una soluzione tampone
Se metto in soluzione un acido debole, CH3COOH, si dissocia solo una parte di acido, per cui alla fine della reazione l’acido debole è molto molto più presente della sua base coniugata, CH3COO-.
Questa soluzione non rispetta il 2° punto della definizione di tampone,
infatti le concentrazioni di CH3COOH e CH3COO- devono essere simili.
Com’è fatta una soluzione tampone concretamente
Se le concentrazioni di CH3COOH e CH3COO- devono essere simili, costruiremo un tampone prendendo le stesse quantità della coppia: ad esempio 0,2 M di CH3COOH e 0,2 M di CH3COO-.