Acqua di barite: solubilità, proprietà, usi
L’acqua di barite è il nome attribuito ad una soluzione acquosa di idrossido di bario Ba(OH)2 utilizzata al posto dell’acqua di calce per saturare l’intonaco.
Il suo nome, ancora comune in laboratorio, risale al 1800 quando ancora non esistevano ancora i nomi attribuiti dalla I.U.P.A.C.
Solubilità
L’idrossido di bario è un elettrolita che ha un prodotto di solubilità pari a 5 ·10–3.
Si dissocia secondo l’equilibrio eterogeneo:
Ba(OH)2(s) ⇄ Ba2+(aq) + 2 OH–(aq)
L’espressione del prodotto di solubilità è:
Kps = [Ba2+][OH–]2
Detta x la solubilità molare all’equilibrio si ha:
[Ba2+] = x
[OH–]= 2 x
Sostituendo nell’espressione del Kps:
Kps = 5 ·10–3= (x)(2x)2 = 4 x3
Da cui x = ∛5 ·10–3 /4 = 0.11 mol/L
pertanto la solubilità espressa in g/L vale 0.11 mol/L ·171.3417 g/mol g/mol = 19 g/L
In una soluzione satura [OH–] = 2x = 0.11 · 2 = 0.22 M
Da cui pOH = – log 0.22 = 0.66 e pH = 14-0.66 =13.3
Preparazione
Se l’idrossido di bario che è relativamente poco solubile è sospeso in acqua e la sospensione è filtrata, si ottiene una soluzione limpida di acqua di barite.
Proprietà
È una soluzione fortemente alcalina che se è esposta all’aria reagisce con l’anidride carbonica contenuta nell’aria formando un solido bianco di carbonato di bario secondo la reazione:
Ba(OH)2(aq) + CO2(g)→ BaCO3(s) + H2O(l)
Anche basse concentrazioni di anidride carbonica causano questa reazione. L’acqua barite è quindi un reagente di rilevamento dell’anidride carbonica.
Usi
È utilizzata in chimica analitica per la titolazione di acidi deboli, in particolare acidi organici. Infatti una soluzione acquosa limpida è garantita esente da carbonato, a differenza di quelle dell’idrossido di sodio e dell’idrossido di potassio, poiché il carbonato di bario è insolubile in acqua. Ciò consente l’utilizzo di indicatori come la fenolftaleina o la timolftaleina (con viraggi di colore alcalini) senza il rischio di errori di titolazione dovuti alla presenza di ioni carbonato.
