2012-AL
Instrukcja do ćwiczenia
WYKRESY KRZYWYCH MIARECZKOWANIA KOMPLEKSOMETRYCZNEGO
Celem ćwiczenia jest wykorzystanie programu Microsoft Excel do wykonania obliczeń
i wykresów przedstawiających krzywe miareczkowania kompleksometrycznego jonów Mg2+
i Zn2+ roztworem kwasu etylenodiaminotetraoctowym (EDTA).
Wykres krzywej miareczkowania kompleksometrycznego przedstawia zmianę stężenia jonów
metalu, który ulega kompleksowaniu, w trakcie dodawania mianowanego roztworu ligandu L.
Jeżeli reakcja kompleksowania przebiega według następującego równania reakcji:
Me + L Dð MeL
to poszczególne punkty krzywej miareczkowania kompleksometrycznego można obliczyć
korzystając z następujących zależności:
·ð przed rozpoczÄ™ciem miareczkowania:
cMe  stężenie jonów metalu
·ð przed PR (Punkt Równoważnikowy):
V0  objętość początkowa roztworu jonów metalu
VL  objętość dodawanego ligandu
·ð w PR:
²MeL  staÅ‚a trwaÅ‚oÅ›ci kompleksu MeL
·ð po PR:
Część 1. Badanie wpływu rodzaju jonu centralnego na przebieg krzywej miareczko-
wania kompleksometrycznego
Wykonanie tej części ćwiczenia składa się z kilku etapów:
A. Wykonanie obliczeń miareczkowania kompleksometrycznego dla jonów Mg2+ i Zn2+
roztworem EDTA wykorzystujÄ…c arkusz kalkulacyjny programu Microsoft Excel.
B. Wykonanie wykresów dla danych uzyskanych w punkcie A.
Obliczenia i wykonanie wykresu 1
1. W Arkuszu 1 posługując się obrazem przedstawionym na stronie 3 wpisać do arkusza:
- nazwę ćwiczenia: Krzywe miareczkowania jonów Mg2+ i Zn2+;
- symbole i wartości odpowiednich wielkości: objętości początkowych V0, stężeń
poczÄ…tkowych cMe i staÅ‚ych trwaÅ‚oÅ›ci kompleksów ²MeL dla jonów Mg2+ i Zn2+;
- w kolumnie oznaczonej X wpisać objętość dodawanego titranta (EDTA) VEDTA [ml]
wraz z wartościami.
2. W kolumnie oznaczonej Y1 wykonać obliczenia dla pMe1 we wszystkich punktach
miareczkowania tj. przed miareczkowaniem, przed PR, w PR i po PR korzystajÄ…c
z wzorów przedstawionych na obrazie na stronie 3.
1
2012-AL
3. Zaznaczyć kolumnę Y1, skopiować ją do kolumny obok, zmienić Y1 na Y2 i sprawdzić
poprawność formuł (adresowanie komórek).
4. Zaznaczyć wszystkie wartości liczbowe z kolumn X, Y1, Y2 i wykonać wykres typu
Wykres punktowy z wygładzonymi liniami i znacznikami przedstawiający zależności
pMe od objętości EDTA.
5. Wykonany wykres należy odpowiednio sformatować - dostosować wielkość wykresu
i obszar kreślenia, dobrać skale osi X i Y, rozmiar i style czcionek na wykresie, kolor linii,
styl, kolor i rozmiar znaczników serii danych, ilość wyświetlanych cyfr dziesiętnych,
wpisać tytuły osi i odpowiednie nazwy legendy itp. Wykres powinien być podobny do
wykresu przedstawionego na stronie 3 instrukcji.
Zmiana wpisów legendy (zmiana nazwy serii)
Zaznaczyć wykres karta Projektowanie grupa Dane przycisk Zaznacz dane
otwiera siÄ™ okno Wybieranie z
ródła danych w panelu Wpisy legendy (serie danych)
zaznaczyć odpowiednią Serie (np. Serie1) przycisk Edytuj w oknie Edytowanie
serii w polu edycyjnym Nazwa serii: wpisać odpowiednią nazwę serii (np. dla Serii1 -
jony Mg) i wcisnąć OK. Zmienić pozostałe nazwy serii.
Część 2. Badanie wpływu stężenia jonu centralnego na przebieg krzywej miareczko-
wania kompleksometrycznego
Wykonanie tej części ćwiczenia składa się z kilku etapów:
A. Wykonanie obliczeń miareczkowania kompleksometrycznego dla jonów Mg2+ o różnych
stężeniach roztworem EDTA wykorzystując arkusz kalkulacyjny programu Microsoft
Excel.
B. Wykonanie wykresów dla danych uzyskanych w punkcie A.
Obliczenia i wykonanie wykresu 2
1. Wykonać należy kopię Arkusza1. W tym celu na zakładce Arkusz 1 wcisnąć prawy
klawisz myszki w Menu kontekstowym wybrać polecenie przenieś lub kopiuj& w
oknie Przenoszenie lub kopiowanie zaznaczyć Przed arkuszem: Arkusz 2 i opcję
Utwórz kopię i kliknąć przycisk OK.
2. Skopiować jedną kolumnę z wartościami i formułami np. kolumnę dla Zn2+ i wkleić obok.
3. Posługując się obrazem przedstawionym na stronie 4 zmienić nazwę ćwiczenia,
wprowadzić nowe wartości objętości początkowych V0, stężeń początkowych cMe i stałej
trwaÅ‚oÅ›ci kompleksu ²MeL. Po wprowadzeniu tych wartoÅ›ci nastÄ…pi automatyczne
przeliczenie wartości pMe dla Y1, Y2 i Y3. Sprawdzić poprawność formuł (adresowanie
komórek) w nowej kolumnie oznaczonej jako Y3.
4. Do wykresu dodać nową serie danych do wykresu.
Dodawanie nowej serii do wykresu
Zaznaczyć wykres karta Projektowanie grupa Dane przycisk Zaznacz dane
otwiera siÄ™ okno Wybieranie z
ródła danych w panelu Wpisy legendy (serie danych)
przycisk Dodaj w oknie Edytowanie serii w polu edycyjnym Nazwa serii: wpisać
odpowiednią nazwę serii - stężenie 0.001, w polu edycyjnym Wartość X serii i Wartość
Y serii wpisać lub zaznaczyć odpowiednie zakresy komórek i wcisnąć OK. Następnie
zmienić pozostałe nazwy serii dla Serii1 - stężenie 0.1, dla Serii2 - stężenie 0.01.
5. Zmienić kolor linii, styl, kolor i rozmiar znaczników dla nowo dodanej serii danych.
Sprawdzić poprawność sformatowania wykresu.
Uwaga: cała zawartość każdego arkusza powinna zmieścić się na wydruku A4.
2
2012-AL
Arkusz1
Krzywe miareczkowania jonów Mg2+ i Zn2+
Mg2+ Zn2+
objętość początkowa V0 10 10
stężenie początkowe cMe 0.1 0.1
²MeL 5.00E+08 3.00E+16
stała trwałości
X Y1 Y2
przed miareczkowaniem
VEDTA [ml] pMe1 pMe2
0.0 1.000 1.000
1.0 1.087 1.087
2.0 1.176 1.176
3.0 1.269 1.269
przed PR
4.0 1.368 1.368
5.0 1.477 1.477
6.0 1.602 1.602
7.0 1.753 1.753
8.0 1.954 1.954
9.0 2.279 2.279
9.5 2.591 2.591 w PR
9.9 3.299 3.299
10.0 5.000 8.889
10.1 6.699 14.477
10.5 7.398 15.176
11.0 7.699 15.477
12.0 8.000 15.778
po PR
13.0 8.176 15.954
14.0 8.301 16.079
15.0 8.398 16.176
16.0 8.477 16.255
17.0 8.544 16.322
18.0 8.602 16.380
19.0 8.653 16.431
20.0 8.699 16.477
18
pMe
16
14
12
10
8
6
jony Mg
4
jony Zn
2
0
0 5 10 15 20
VEDTA [ml]
3
2012-AL
Arkusz1 (2)
Krzywe miareczkowania jonów Mg2+ o różnych stężeniach
Mg2+ Mg2+ Mg2+
objętość początkowa V0 10 10 10
stężenie początkowe cMe 0.1 0.01 0.001
²MeL 5.00E+08 5.00E+08 5.00E+08
stała trwałości
X Y1 Y2 Y3
VEDTA [ml] pMe1 pMe2 pMe3
0.0 1.000 2.000 3.000
1.0 1.087 2.087 3.087
2.0 1.176 2.176 3.176
3.0 1.269 2.269 3.269
4.0 1.368 2.368 3.368
5.0 1.477 2.477 3.477
6.0 1.602 2.602 3.602
7.0 1.753 2.753 3.753
8.0 1.954 2.954 3.954
9.0 2.279 3.279 4.279
9.5 2.591 3.591 4.591
9.9 3.299 4.299 5.299
10.0 5.000 5.500 6.000
10.1 6.699 6.699 6.699
10.5 7.398 7.398 7.398
11.0 7.699 7.699 7.699
12.0 8.000 8.000 8.000
13.0 8.176 8.176 8.176
14.0 8.301 8.301 8.301
15.0 8.398 8.398 8.398
16.0 8.477 8.477 8.477
17.0 8.544 8.544 8.544
18.0 8.602 8.602 8.602
19.0 8.653 8.653 8.653
20.0 8.699 8.699 8.699
10
pMe9
8
7
6
5
4
stężenie 0.1
3
stężenie 0.01
2
stężenie 0.001
1
0
0 5 10 15 20
VEDTA [ml]
4