Chemia Fizyczna – Laboratorium
Rok akademicki 2014/2015 Inżynieria Materiałowa Rok II
Specjalność/Gr: 1 laboratoryjna

1. Cel ćwiczenia

Oznaczenie ilości substancji w roztworze za pomocą odczynnika o dokładnie znanym stężeniu.

2. Opis stanowiska badawczego

Na stanowisku badawczym znajdowała się waga oraz naczynko leżące na wadzę, biureta, kolba, cylinder miarowy. Wykorzystaliśmy w doświadczeniu następujące odczynniki: potas (ciało stałe), woda destylowana, kwas octowy (stan ciekły), wskaźnik fenoloftaleina (stan ciekły).

3. Przebieg ćwiczenia

Przeprowadziliśmy reakcje zasady KOH z kwasem octowym CH₃COOH.

CH₃COOH+KOH—> CH₃COOK+H₂O

W zapisie reakcji powyżej reagowało 60,05g – CH₃COOH i 56,11g – KOH, otrzymujemy 98,15 – CH₃COOK i 18,01g – H₂O. Dane zostały odczytane z układu okresowego.

Aby przeprowadzić doświadczenie obliczamy ile gramów K musimy użyć, aby powstał nam roztwór 0,5 molowy. W wyniku proporcji otrzymaliśmy informację że potrzebujemy 5,61g potasu(K) na 0,2l wody.

56,11---------1mol

28,05---------0,5mol na 1l wody czyli 5,61 na 0,2l

Odmierzamy 5,61g - K, na wagę kładziemy naczynko do którego bardzo ostrożnie dodajemy substancję aby uzyskać oczekiwany wynik. Od wyniku musimy odliczmy wagę naczynka. Do cylindra miarowego wlewamy 200mml wody destylowanej, dosypujemy odmierzony potas. Tak powstaje nam mianowany roztwór 0,5molowy zasady KOH.

W kolbie stożkowej znajduje się kilka kropel wskaźnika – fenoloftaleina która powoduje zabarwienie roztworu w środowisku zasadowym na fioletowo. Dodajemy do danej kolby 50mml kwasu octowego.

Napełniamy biuretę zasadą KOH i opróżniamy ją do kolby. Wlewamy 25mml zasady do kolby z kwasem octowym i wskaźnikiem. Mieszamy. Roztwór w kolbie zabarwia się lekko na fioletowo ale kolor zaraz znika. Musimy więc dodać jeszcze więcej zasady. Ponownie napełniamy biuretę. Dodajemy 5mml KOH do kolby. Kwas octowy z fenoloftaleiną zabarwia się trwale na fioletowo, więc możemy zakończyć ćwiczenie.

W wyniku doświadczenia okazało się że do miareczkowania 50mml kwasu octowego zużyliśmy 30mml pół molowego KOH.

4. Opracowanie wyników

Przy 0,5 molowym roztworze, wykorzystujemy 28,05g potasu na 1000ml wody, a więc:

28,05g----------1000ml

X_K g-------------30ml

X_K = 0,8415 g

Następnie liczymy ile gram kwasu octowego wykorzystaliśmy podczas doświadczenia:

60,05g CH₃COOH ------ 56,11g KOH

X_CH3COOH-------0,8415g

X_CH3COOH=0,9g

Wyliczmy ile kwasu octowego znajduje się w 1000mml roztworu:

50 mml -------0,9g

1000mml-------X_CH3COOH

X_CH3COOH= 18g

Ile moli kwasu zostało zużytych w doświadczeniu:

60,05g _CH3COOOH ---- 1mol

18g ------- n mol

n= 0,299 mol

5. Podsumowanie i wnioski

Metoda miareczkowania pozwala w szybki i prosty sposób określić stężenie badanej próbki. Stosowana przy ilościowym oznaczaniu substancji.