Imię i nazwisko | Data doświadczenia 12.12.2012 |
---|---|
Temat : Miareczkowanie kulometryczne |
|
Prowadzący : | |
Uwagi : |
1. Wyniki pomiaru :
Wartość prądu wskaźnikowego [mA] |
Q [mC] |
---|---|
I | |
2 | 1214 |
3 | 1251 |
4 | 1268 |
5 | 1277 |
6 | 1300 |
2. Cel ćwiczenia :
Celem ćwiczenia jest ilościowe oznaczanie próbki kwasu askorbinowego. Odczynnikiem miareczkującym jest wytwarzany elektrolitycznie jod. Punkt końcowy miareczkowania określany jest biamperometrycznie z wielkości prądu redukcji wytworzonego w nadmiarze jodu.
3. Aparatura pomiarowa :
Układ generujący:
1 – platynowa anoda
2 – grafitowa katoda
5 – źródło prądu stałego
7 – miernik natężenia prądu
8 – miliamperomierz
Układ wskaźnikowy:
3,4 – platynowe elektrody wskaźnikowe
6 – źródło stałego napięcia
9 - kulometr
4. Opracowanie wyników :
Na podstawie sporządzonych wykresów zależności prądu wskaźnikowego od ładunku odczytano odpowiednie wartości równań prostych dla każdego miareczkowania:
y = 0,0479x – 56,503 y = 0 - x1 = 1179,60
y = 0,0324x – 82,008 x2 = 2531,11
y = 0,0297x – 114,09 x3 = 3841,41
y = 0,0309x – 162,59 x4 = 5261,81
y = 0,0262x – 172,31 x5 = 6576,72
y = 0,025x – 199,15 x6 = 7966,00
y = 0,0313x – 294,53 x7 = 9409,90
y = 0,0257x – 277,25 x8 = 10787,91
y = 0,0256x – 311,67 x9 = 12174,61
y = 0,0235x – 320,02 x10 = 13617,87
Na podstawie otrzymanych punktów obliczono ładunki Qi potrzebne do zmiareczko-
wania pojedynczej próbki.
Q i = xi+1 – xi
Podstawiając odpowiednie wartości do powyższego wzoru otrzymano :
Q 1 = 2531,11 – 1179,60 = 1351,51 mC
Q 2 = 1310,3 mC
Q 3 = 1420,4 mC
Q 4 = 1314,9 mC
Q 5 = 1389,28 mC
Q 6 = 1443,9 mC
Q 7 = 1378,01 mC
Q 8 = 1386,7 mC
Q 9 = 1443,26 mC
Ze względu na wielokrotność wykonanego oznaczenia wyniki podane są statystycznie :
Średnia arytmetyczna:
Q śr = 12438,27 / 9 = 1382,03 mC
Odchylenie standardowe średniej arytmetycznej :
So śr. =
So śr = 16,55 mC
Przedział ufności na poziomie prawdopodobieństwa 95% dla n odpowiadającego liczbie wykonanych oznaczeń przyjmuje wartość:
Q = Q śr ± t . S
Wartość współczynnika t dla dziewięciu oznaczeń dla poziomu ufności 95% t = 2,31
Q = 1382,03 ± 2,31 . 16,55
Q = 1382,03 ± 38,23
Q min = 1382,03 – 38,23 = 1343,79 mC
Q max = 1382,03 + 38,23 = 1420,26 mC
Obliczono masę kwasu askorbinowego ze wzoru:
gdzie:
Q – ładunek elektryczny [mC],
M – masa molowa C6H8O6 [g/mol],
W – współmierność,
n – liczba elektronów,
F – stała Faradaya = 96487 C = 96487000 mC
m min = = 0,06132g = 61,32 mg
m max = = 0,06481 g = 64,81 mg
mśr = = 0,06307 g = 63,07 mg
Wniosek :
Masa minimalna otrzymanej próbki wynosiła 61,32 mg, a maksymalna 64,81 mg.
Wykresy zależności Ip = f(Q) dla każdego miareczkowania: