Numer ćwiczenia:
21 |
Temat ćwiczenia:
Wyznaczanie stałej dysocjacji wskaźnika kwasowo - zasadowego metodą absorpcjometryczną. |
Data wykonania doświadczenia: 13.01.09r. |
|
|
Data oddania sprawozdania: 19.01.09r. |
Grupa: C2 |
Imię i nazwisko: Katarzyna Sarnek
|
Nazwisko sprawdzającego: dr A. Karewicz |
Uwagi: |
Ocena:
|
1. Cel doświadczenia:
Celem przeprowadzonego doświadczenia było wyznaczenie stałej dysocjacji roztworu błękitu bromotymolowego na podstawie pomiarów absorpcji roztworów tego wskaznika przy różnych wartościach pH.
2. Przebieg doświadczenia:
Wykonanie:
● Sporządzono trzy roztwory błękitu bromotymolowego o pH równym 1.0; 6.9 oraz 13.0. W tym celu odpipetowano do kolbki miarowej na 25cm3
1.)1cm3 wskaźnika oraz 2.5cm3 1M HCl;
2.)1cm3 wskaźnika, 5cm3 0,1M Na2HPO4 oraz 5cm3 0,1M KH2PO4;
3.)1cm3 wskaźnika oraz 2.5cm3 1M NaOH.
Roztwory dopełniono wodą destylowaną do kreski.
● Dla sporządzonych roztworów zmierzono absorbancję przy użyciu spektrofotometru UV-Vis w zakresie długości fali 250-800nm względem wody destylowanej.
● Na podstawie zarejestrowanych widm absorpcyjnych wybrano długość fali przy której wystąpiła największa różnica absorbancji formy kwasowej i zasadowej wskaźnika - tj.630nm.
● Następnie sporządzono siedem roztworów wskaźnika po 25cm3. W tym celu odmierzono po 1cm3 błękitu bromotymolowego oraz odpowiednie ilości 0,1M roztworów Na2HPO4 i KH2PO4. Roztwory dopełniono wodą destylowaną do kreski.
● Dla sporządzonych roztworów zmierzono absorbancję przy długości fali równej 630nm.
3. Zestawienie wyników:
Numer roztworu |
|
|
pH |
A |
1 |
- |
- |
1 |
0,000 |
2 |
- |
- |
6,9 |
0,469 |
3 |
- |
- |
13 |
0,636 |
4 |
5 |
0 |
4,5 |
0,000 |
5 |
5 |
1 |
6,2 |
0,068 |
6 |
10 |
5 |
6,6 |
0,140 |
7 |
5 |
10 |
7,2 |
0,341 |
8 |
1 |
5 |
7,6 |
0,469 |
9 |
1 |
10 |
7,9 |
0,526 |
10 |
0 |
5 |
9,1 |
0,607 |
4.Opracowanie wyników:
Wartości pH sporządzonych roztworów
Skorzystano ze wzoru:
gdzie cz - stężenie Na2HPO4;
ck - stężenie KH2PO4
Wyniki obliczeń zebrano w tabeli powyżej.
Wykres zależności absorbancji od pH roztworu
Wartość stosunku cz/ck
Skorzystano ze wzoru:
gdzie:
Ax - absorbancja roztworu o numerze 4-10
A1 - absorbancja roztworu nr. 1
A13 - absorbancja roztworu nr. 3
pH=1
gdzie: εk, εz - molowe współczynniki absorpcji formy kwasowej i zasadowej
ck, cz - stężenia formy kwasowej i zasadowej wskaźnika
ck + cz = c0
Wyniki obliczeń zestawiono tabeli.
Nr roztworu |
pH |
A |
cz/ck |
log(cz/ck) |
1 |
1,0 |
0,002 |
0,00 |
- |
2 |
6,9 |
0,229 |
0,63 |
-0,20 |
3 |
13,0 |
0,587 |
- |
- |
4 |
4,5 |
0,004 |
0,00 |
- |
5 |
6,0 |
0,071 |
0,13 |
-0,87 |
6 |
6,4 |
0,138 |
0,30 |
-0,52 |
7 |
6,9 |
0,309 |
1,10 |
0,04 |
8 |
7,4 |
0,454 |
3,40 |
0,53 |
9 |
7,6 |
0,480 |
4,47 |
0,65 |
10 |
9,1 |
0,549 |
14,39 |
1,16 |
Wykres zależności log(cz/ck) od pH roztworu
Dopasowana metodą regresji liniowej linia trendu ma postać y = 0,998x - 6,899. Jeśli porównamy ją ze wzorem
można stwierdzić, że pK= 6,899.
5. Dyskusja wyników: