Nr grupy:	Temat ćwiczenia: Pomiary alkaliczności	Ćwiczenie: F
Wykonały:		Data:

1. Cel ćwiczenia:

Oznaczenie zasadowości mineralnej i ogólnej, dla czterech różnych próbek, przy pomocy miareczkowania za pomocą mianowanego HCl.

2. Wykonanie ćwiczenia:

1. Nastawianie miana około 0,1 mol/dm3 roztworu HCl na węglan sodu

Sporządzono roztwór węglanu sodu o stężeniu 0,05 mol/ dm³ z naważki 0,54g w kolbie miarowej 100 cm³.

Następnie do czterech kolbek stożkowych odmierzono pipetą po 20 cm³ roztworu Na2CO3, następnie do każdej kolbki dodano po 50 cm³ wody destylowanej, oraz po 2 krople oranżu metylowego.

Tak przygotowane próbki miareczkowano kwasem solnym, aż do zmiany zabarwienia roztworu z żółtej na pomarańczową. Wyniki zapisano w tabeli 1.

1. Wykonanie oznaczenia zasadowości

Otrzymane próbki w kolbkach miarowych 100 cm³ uzupełniono wodą destylowaną do kreski i wymieszano. Zawartości przeniesiono do kolb stożkowych o pojemności 300 cm³, następnie dodano po 4 krople fenoloftaleiny. Zabarwiony na różowo roztwór miareczkowano wobec mianowanego kwasu solnego, aż do odbarwienia. Zapisano ilość zużytego do miareczkowania kwasu (V₁) do oznaczenia zasadowości mineralnej. Następnie dodano do każdej próbki po 5 kropli oranżu metylowego i miareczkowano dalej aż do zmiany zabarwienia roztworu z żółtej na cebulkową. Wynik miareczkowania zapisano (V₂) do oznaczenia zasadowości ogólnej. Wyniki umieszczono w tabeli nr 2.

3. Wyniki:

Numer próbki	V [ml]
1	21
2	21
3	21
4	21
średnia	21

Tab. 1. Wyniki miareczkowania węglanu sodu kwasem solnym

Numer próbki	V1 [ml]	V2 [ml]
9	8,4	19,4
10	12	26,9
11	9,8	12,6
12	12,5	27,5

Tab. 2. Wyniki miareczkowania zadanych roztworów

4. Obliczenia:

1. Ilość naważki obliczono ze wzoru:

m = 0,05 * 0,1 * 106 = 0,53g

Stężenie roztworu HCl obliczono ze wzoru:

C_HCl = (0,54* 1000 * 2)/(106 * 21 * 1 * 5)

C_HCl = 0,097 mol/ dm³

2. Wartość zasadowości mineralnej ( p) i zasadowości ogólnej (m) obliczono ze wzorów:

np. dla próbki nr 9:

$$p = \frac{8,4\ \bullet 0,097\ \bullet 1000}{100} = 8,148$$

$$m = \frac{19,4\ \bullet 0,097\ \bullet 1000}{100} = 18,818$$

Wyniki zapisano w tabeli nr 3:

Numer próbki	p [mval/dm^3]	m [mval/dm^3]
9	8,148	18,818
10	11,64	26,093
11	9,506	12,222
12	12,125	26,675

Tab. 3. Wyliczone masy wartości zasadowości mineralnej (p) i zasadowości ogólnej (m)

5. Wnioski

Pomiar alkaliczności wody można wykonać za pomocą miareczkowania zadanego roztworu (titrandu) za pomocą mianowanego roztworu HCl (titrantu).

Układ miareczkuje się, aż do osiągnięcia określonego pH roztoworu określonego na podstawie zmian zabarwienia. Zasadowość mineralną wyznacza się poprzez miareczkowanie próbki titrantem wobec fenoftaleiny, aż do odbarwienia roztworu, natomiast zasadowość ogólną wobec oranżu metylowego do zmiany zabarwienia z żółtej na cebulkową.

Oznacza to, że w pierwszym przypadku roztwór miareczkuje się do momentu gdy układ osiągnie pH równe ok. 8, natomiast w drugim ok. 4,5.

Za pomocą objętości kwasu solnego, zużytego do zmiareczkowania próbki można określić alkaliczność wody.

W tym celu niezbędna jest znajomość miana roztworu HCl, które wyznaczono na podstawie miareczkowania roztworu węglanu sodu o znanym stężeniu.

Niewielkie błędy w wynikach mogą być spowodowane niedokładnością osoby wykonującej miareczkowanie.