Marek Mokrzycki IM sem. IV

Miareczkowanie Konduktometryczne

1. Miareczkowanie mocnej zasady mocnym kwasem.

Na⁺+OH^- + HCl --> Na⁺+Cl^-+H₂O

Lp.	V[cm3]	G[mS]
1	0	4,68
2	0,5	4,426
3	1	4,142
4	1,5	3,85
5	2	3,56
6	2,5	3,275
7	3	3,012
8	3,5	2,737
9	4	2,523
10	4,5	2,52
11	5	3,3
12	5,5	4,178
13	6	4,94
14	6,5	5,73
15	7	6,5
16	7,5	7,25
17	8	7,958
18	8,5	8,6
19	9	9,293
20	9,5	9,93
21	10	10,55

Z reakcji wynika ze na zobojętnienie 1 mola NaOH potrzebujemy 1 mola HCl

1. jony przed miareczkowaniem Na⁺ + OH^-

2. reakcje po rozpoczęciu miareczkowania Na⁺+OH^-+H⁺+Cl^-→Na⁺+Cl^-+H₂O

3. po przekroczeniu punktu zobojętnienia występują jony Na⁺,Cl^-,H⁺

x- objętość titrantu.

Obliczanie liczby moli NaOH w badanej próbce:

-0,551x + 4,6803 = 1,4653x - 3,8944

-2,0163x = -8.5747

x = 4.25269 cm³

0,5M/dm³=0,000005M/mm³ = 5x10^-6M/mm³

4,25mm³x5x10^-6M/mm³ = 2,125x10^-5 mola NaOH

masa jednego mola NaOH = 40g

40g/mol x 2,125x10^-5mola = 85x10^-5g = 0,85mg

Zobojętnienie jonów OH^- jonami H⁺ spowodowało początkowy nagły spadek przewodności. Bo powstało H₂O charakteryzujące się znikomą przewodnością. . Przewodność roztworu w punkcie rówoważnikowym (zobojętnienia) jest sumą przewodności jonów Na ⁺ i Cl^-. Po przejściu przez punkt krytyczny następuje pojawianie się wraz to nowych jonów H⁺ charakteryzujących się dużą ruchliwością w skutek czego następuje nagły wzrost przewodności.

2. Miareczkowanie słabej zasady mocnym kwasem.

NH₃ +H₂O+H⁺+Cl^-=NH₄⁺+Cl^-+ H₂O

NH3+H2O
Lp.	V[cm3]	G[mS]
1	0	0,31
2	0,5	0,587
3	1	0,9266
4	1,5	1,234
5	2	1,5591
6	2,5	1,8608
7	3	2,183
8	3,5	2,395
9	4	3,315
10	4,5	4,224
11	5	5,005
12	5,5	5,785
13	6	6,6
14	6,5	7,346
15	7	8
16	7,5	8,745
17	8	9,407
18	8,5	10,07
19	9	10,645
20	9,5	11,28
21	10	11,805

Jeden mol NH₃ + H₂O reaguje z jednym molem HCl dając NH₄Cl oraz H₂O

1. przed rozpoczęciem miareczkowania zachodziła reakcja NH₃+H₂O↔NH₄⁺+OH^- (równowaga termodynamiczna jest przesunięta w lewo)

2. następnie zachodzi reakcja NH₃+H⁺+Cl^-→NH₄⁺+Cl^-

3. po przekroczeniu punktu zobojętnienia występują jony NH₄⁺,H⁺,Cl^-

x - objętość titrantu

1,4435x - 2,2704 = 0,6285x + 0,2945

0,815x = 2,5649

x = 3,14711 cm³

titrant = 5x10^-6M/mm³

3,15mm³ x 5x10^-6M/mm³ = 1,575 x10^-5 mola NH3+H2O

masa 1 mola NH₃ + H₂O wynosi 35g

35g/mol x 1,575x10^-5M= 0,55125 mg

Mała przewodność zasady amonowej wynika z jej słabej dysocjacji. W celu poprawienia przewodności poprzez zwiększenie liczby jonów użyto mocnego kwasu (HCl) dzięki czemu zasada amonowa przeszła w dobrze dysocjujący chlorek amonu. W drugiej fazie następuje wzrost jonów

H⁺ które dzięki dużej ruchliwości i braku zobojętniających jonów OH^- powodują nagły wzrost przewodności roztworu.

3. Miareczkowanie soli słabego kwasu i mocnej zasady za pomocą mocnego kwasu.

CH3COO- Na + H⁺+Cl^- = CH₃COOH + Na⁺+Cl^-

CH3COONa
Lp.	V[cm3]	G[mS]
1	0	1,6535
2	0,5	1,7215
3	1	1,8126
4	1,5	1,9034
5	2	1,9924
6	2,5	2,082
7	3	2,196
8	3,5	2,402
9	4	2,93
10	4,5	3,817
11	5	4,733
12	5,5	5,622
13	6	6,383
14	6,5	7,217
15	7	8,004
16	7,5	8,704
17	8	9,427
18	8,5	10,064
19	9	10,764
20	9,5	11,407
21	10	12

Reakcja ta zachodzi w stosunku 1 mol do 1 mola

1. przed rozpoczęciem miareczkowania występują głównie jony CH₃COO^-,Na⁺

2. po rozpoczęciu miareczkowania zachodzą reakcja CH₃COO^-+H⁺↔CH₃COOH ( reakcja jest przesunięta w prawo ) co prowadzi do pojawienia się jonów H⁺,Cl^-,CH₃COO^-,Na⁺ oraz CH₃COOH

3. po przekroczeniu punktu przegięcia występują jony H⁺,Cl^-,CH₃COO^-,Na⁺ z różnica że zawartość jonów H⁺,Cl szybko rośnie a liczba jonów octanowych jest bliska zeru.

x- ilość titrantu

1,5149x - 2,8345 = 0,1806x + 1,6379

1,3343x = 4,4724

x= 3,35186cm³

3.35mm³x5x10^-6M/mm³ = 1,675x10^-5 mola CH3COONa

masa 1 mola CH₃COONa to 70g

70g x 1,675x10^-5mola = 1,1725mg

Odtwarzający się kwas octowy który słabo dysocjuje powoduje początkowy powolny wzrost przewodności. Spowodowane jest to tym ze odtwarzający się kwas octowy wiąże większość ruchliwych jonów H⁺. zwiększenie ilości jonów H⁺ następuje dopiero po odtworzeniu się kwasu octowego co powoduje nagły wzrost przewodności.

4

---