Pratica Analitica di Laboratorio 1 PDF - Università San Raffaele, Alessandra De Bruno

Docente Alessandra De Bruno Lezione Pratica analitica di laboratorio 1  Alessandra De Bruno Obiettivi: ü Titolazione acido base; ü Indicatori utilizzati nelle titolazioni acido base; ü Esempi di titolazioni sugli alim...

Docente Alessandra De Bruno Lezione Pratica analitica di laboratorio 1  Alessandra De Bruno Obiettivi: ü Titolazione acido base; ü Indicatori utilizzati nelle titolazioni acido base; ü Esempi di titolazioni sugli alimenti Pratica analitica di laboratorio 1 2 di 34  Alessandra De Bruno 1. Che cos'è una titolazione acido-base? Le titolazioni acido-base (o titolazioni di neutralizzazione) sono basate su reazioni di neutralizzazione fra un acido ed una base. Queste titolazioni sono impiegate per misurare la concentrazione di qualunque acido o base. Quali reagenti si impiegano per una titolazione acido-base? Le titolazioni acido-base vengono di preferenza effettuate con acidi e basi forti quali HCl e NaOH. Queste specie non sono però standard primari e le loro soluzioni devono essere preparate mediante standardizzazione. In alternativa alla standardizzazione è anche possibile acquistare soluzioni già pronte a titolo noto. Pratica analitica di laboratorio 1 3 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 4 di 34  Alessandra De Bruno 2. TITOLAZIONI ACIDO-BASE Nelle titolazioni acido-base vengono impiegati indicatori visuali con diversi intervalli di viraggio Pratica analitica di laboratorio 1 5 di 34  Alessandra De Bruno INDICATORI PER TITOLAZIONI ACIDO-BASE Per individuare la fine della titolazione possono essere impiegati indicatori visuali o tecniche strumentali. Indicatori visuali (indicatori acido-base) Tecniche strumentali (metodi potenziometrici) sono indicatori generici che variano colore in utilizzano un elettrodo (elettrodo a vetro) che base al pH della soluzione. permette la misura diretta del pH. Il cambiamento di colore è dovuto alla reazione con il titolante, pertanto devono essere usate piccole quantità di indicatore per non causare un errore nella titolazione. Pratica analitica di laboratorio 1 6 di 34  Alessandra De Bruno Gli indicatori acido base sono acidi (o basi) deboli che presentano colori differenti nei diversi gradi di protonazione. Il cambiamento di colore di una specie al variare del pH (alocromismo) è un fenomeno comune a molti composti naturali. Come funziona un indicatore acido-base? Il colore dell'indicatore dipende dalla specie predominante in soluzione, legata al pH della soluzione attraverso l'equilibrio di dissociazione dell'indicatore. Il cambiamento di colore si verifica quindi entro un intervallo di pH (intervallo di viraggio dell'indicatore) Pratica analitica di laboratorio 1 7 di 34  Alessandra De Bruno 3. Esempi di indicatori: La fenolftaleina è un indicatore acido-base impiegato in titolazioni con punti di equivalenza in campo basico. Il blu bromotimolo ha un intervallo di viraggio in campo neutro. Pratica analitica di laboratorio 1 8 di 34  Alessandra De Bruno Il blu timolo si presenta in tre diversi gradi di protonazione e può essere utilizzato come indicatore in due distinti intervalli di pH. L’intervallo di viraggio di un indicatore dipende da diversi fattori (forza ionica, temperatura, presenza di solventi non acquosi, sostanze colloidali, proteine). Gli ultimi due possono modificare in modo significativo (anche una unità) la posizione dell’intervallo di viraggio. Pratica analitica di laboratorio 1 9 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 10 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 11 di 34  Alessandra De Bruno 4. Esempi di titolazioni Pratica analitica di laboratorio 1 12 di 34  Alessandra De Bruno 4.1 Determinazione dell’acidità organica libera Per acidità di una sostanza grassa si intende il (oli, grassi animali e vegetali) contenuto percentuale di acidi grassi liberi. Scopo: Valutazione del grado di alterazione idrolitica della componente glicerica di una sostanza grassa Principio del metodo: Titolazione degli acidi grassi liberi (con base forte a titolo noto previa dissoluzione della sostanza in solvente con caratteristiche di polarità idonee ad evitare separazioni di fase nel corso dell’aggiunta di titolante). Come di regola nelle titolazioni di acidi deboli con basi forti, si impiegano indicatori che virano in campo alcalino (fenolftaleina, blu alcalino, blu timolo..). Campo di applicazione: Il metodo consente di determinare l'acidità organica libera su oli e grassi animali e vegetali. Pratica analitica di laboratorio 1 13 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 14 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 15 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 16 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 17 di 34  Alessandra De Bruno 4.2 Acidità totale di mosti e vini (Reg. CEE 2676/1990) Scopo: L’acidità rappresenta un importante parametro organolettico di un vino ed è spesso regolamentato dal disciplinare di produzione. L’acidità totale misura l’insieme di acidi organici nel campione ed è espressa in g/L di acido tartarico. Pratica analitica di laboratorio 1 18 di 34  Alessandra De Bruno Principio del metodo: L’acidità totale rappresenta la somma delle acidità titolabili portando il campione a pH 7 mediante addizione di una soluzione di NaOH. La titolazione può essere effettuata mediante misura potenziometrica o in presenza di indicatore di fine reazione blu di bromotimolo. La CO2 non è compresa nell’acidità totale ed i vino frizzanti devono essere pertanto degasati. Pratica analitica di laboratorio 1 19 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 20 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 21 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 22 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 23 di 34  Alessandra De Bruno Calcoli e interpretazione dei risultati: L’acidità totale è espressa in g/L di acido tartarico alla prima cifra decimale ed è data dalla relazione: A= 0,75*n Dove: n= gli mL di titolante utilizzati. 75= peso equivalente acido tartarico. In generale l’acidità totale dei mosti ha valori compresi tra 5-15 g/L. Un mosto qualitativamente adatto alla vinificazione dovrebbe presentare un’acidità totale sufficientemente elevata a piena maturazione degli zuccheri. Pratica analitica di laboratorio 1 24 di 34  Alessandra De Bruno Nel caso di mosti di uve bianche si attendono valori di acidità in generale più elevati (6-12 g/L) fino a 4 g/L, nei mosti di uve rosse da 5-10 g/L. Valori bassi di acidità potrebbero indicare un mosto proveniente da zone calde o uve sovra-mature, valori elevati possono essere dovuti ad uve poco mature o procedure di acidificazione del mosto. La regolamentazione comunitaria, fissa a 3,5 g/L il valore minimo di acidità totale dei vini (Reg. CE 479/2008); in caso di vini DOC e DOCG tale valore è regolamentato dal disciplinare di produzione. Pratica analitica di laboratorio 1 25 di 34  Alessandra De Bruno 4.3 Determinazione dei cloruri. Titolazione argentometrica con indicatore colorimetrico (ISTASAN ISS.BEA.020.rev00 La determinazione dello ione cloruro nelle acque destinate al consumo umano assume importanza fondamentale, in quanto i cloruri sono normalmente presenti e in quasi tutti i tipi di acqua. La loro presenza può impartire l'acqua caratteristiche organolettiche negative. Pratica analitica di laboratorio 1 26 di 34  Alessandra De Bruno Campo di applicazione: La procedura analitica viene utilizzata nella determinazione diretta degli ioni cloruro nelle acque destinate al consumo umano. Principio del metodo: La procedura analitica si basa sulla determinazione degli ioni cloruro mediante titolazione con soluzioni di nitrato di argento 0,1 M in soluzione neutra o leggermente alcalina utilizzando cromato di potassio (come indicatore). In tali condizioni, lo ione cloruro precipita come cloruro di argento di colore bianco azzurrognolo e, successivamente, si ha la formazione di cromato di argento di colore rosso. Pratica analitica di laboratorio 1 27 di 34  Alessandra De Bruno Pratica analitica di laboratorio 1 28 di 34  Alessandra De Bruno 4.4 Determinazione del numero di perossidi (oli, grassi animali e vegetali, frazioni lipidiche estratte con solvente da matrici complesse) Un numero eccessivo di perossidi indica un’alterazione di tipo ossidativo. Gli acidi grassi insaturi contenuti in un olio danno luogo con il tempo al fenomeno dell’irrancidimento ossidativo che porta alla formazione di idroperossidi Scopo: Valutazione del grado di alterazione ossidativa di una sostanza grassa Principio del metodo: Il metodo sfrutta la capacità degli idroperossidi (prodotti primari dell’interazione dell’ossigeno con strutture idrocarburiche a qualunque temperatura) di ossidare, nelle condizioni di prova, un eccesso di ioduro a iodio. Campo di applicazione: Il metodo consente la determinazione del numero di perossidi su oli e grassi animali e vegetali. Pratica analitica di laboratorio 1 29 di 34  Alessandra De Bruno Categoria Numero di perossidi meqO2/kg Olio extra vergine di oliva