Zestaw I

1. Co to jest roztwór mianowany

-roztwór o dokładnie znanym stężeniu. W celu ich otrzymania odważa się określoną masę absolutnie czystej substancji i rozpuszcza ją w odmierzonej za pomocą cylindra miarowego lub pipety miarowej objętości rozpuszczalnika.
2. Co to jest kolba miarowa

-płaskodenna kolba o wąskiej szyjce, z kreską zaznaczoną dookoła szyjki, wskazującą określoną objętość w kolbie. Zamykane są one doszlifowanym korkiem szklanym. Najczęściej spotykane są kolby o pojemności 25, 50, 100, 200, 250, 500, 1000, 2000cm³. Służą one do sporządzania roztworów o określonym stężeniu.
3. Co to jest punkt równoważnikowy miareczkowania

(PR)- moment miareczkowania, w którym cały związek przereagował z roztworem mianowanym; to teoretyczny punkt końca miareczkowania. Rozpoznanie PR odbywa się na zasadzie obserwacji zmian właściwości fizycznych roztworu.
4. Co można oznaczać metoda alkacymetrii

metody alkacymetryczne opierają się na reakcjach zobojętniania (H⁺+OHˉH₂O), dzielą się na:

-alkalimetrię-metodę, którą oznacza się w roztworze zawartość kwasów (lub substancji reagujących w roztworach wodnych jak kwas) za pomocą miareczkowania mianowanym roztworem zasady,

-acydymetrię-metodę oznaczania zasad (lub substancji reagujących w roztworach wodnych jak zasady) przez miareczkowanie mianowanym roztworem kwasu.

5. Od czego zależy barwa wskaźnika w alkacymetrii, jakiego typu są te wskaźniki

Wskaźniki zmieniają swe zabarwienie w zależności od stężenia jonów wodorowych (pH) w roztworze oznaczonym. Wskaźnikami są słabe kwasy lub zasady organiczne. Mogą być jednobarwne, gdy jedna z form jest zabarwiona, lun dwubarwne, gdy obie formy mają różne kolory
6. Podaj reakcje zachodzące podczas oznaczania jonów chlorkowych

AgCl:

gdy praktycznie cala ilość chlorków Clˉ zostanie wytracona, nadmiar roztworu AgNO₃ wytraca chromian srebra, którego brunatnoczerwone zabarwienie wskazuje na koniec miareczkowania:

7. Jakie właściwości wykazuje substancja miareczkująca w manganometrii

KMnO₄ -intensywne fioletowe zabarwienie

Zdolność utleniająca manganianu(VII)potasu uwarunkowana jest przechodzeniem jonu manganianowego(VII) MnO₄¯ w jony manganu(II) Mn²⁺, tlenek MnO₂ lub jon manganianowy(VI) MnO₄^2-

W środowisku kwaśnym reakcja redukcji jonu manganianowego(VII) przebiega według równania:

MnO₄¯ + 8H⁺+ 5e → Mn²⁺+ 4H₂O

Mn⁷⁺ + 5e → Mn²⁺

W środowisku obojętnym albo słabo kwaśnym lub słabo alkalicznym reakcja jon MnO₄ˉ ulega redukcji do MnO₂:

MnO₄¯ + 2H₂O+ 3e → MnO₂+ 4OHˉ

Mn⁷⁺ + 3e → Mn⁴⁺

W środowisku silnie alkalicznym reakcja jon manganianowy(VII) przechodzi w jon manganianowego(VI):

MnO₄¯ + e → MnO₄^2-

Mn⁷⁺ + e → Mn⁶⁺

8. Od czego zależy szybkość reakcji podczas oznaczania jonów Fe²⁺. Zapisać reakcje

Od ilości jonów Mn²⁺ działających katalitycznych, im większa ich ilość tym szybkość reakcji wzrasta.

MnO₄¯ + 8H⁺+ 5Fe²⁺ → Mn²⁺+ 5Fe³⁺ + 4H₂O

9. Co to znaczy że jodometria jest metoda pośrednią-reakcje

miareczkowanie pośrednie - oznaczany związek nie reaguje bezpośrednio z roztworem mianowanym, lecz pośrednio z inną substancją, a miareczkowany jest produkt tej reakcji

10. Na czym polega maskowanie jonów Mg²⁺ i jak uwalniane są do roztworu-reakcje

Maskowanie jonów- przeprowadzanie jonów przeszkadzających w postępowaniu analitycznych w postać nieaktywną, w której nie mogą one zakłócać przebiegu oznaczania (wykrywania).

Maskowanie jonów Mg²⁺ (kompleksometria). Zawartość jonów Ca i Mg oznacza się w jednej próbie. R-r alkalizuje się do ok. pH 10 zasadą sodową. W tych warunkach z r-ru wytrąca się: Mg²⁺ + OHˉ Mg(OH)₂↓ Po zakwaszeniu r-ru silnym kwasem jony Mg ponownie przechodzą do r-ru: Mg(OH)₂↓+HCl MgCl₂+H₂O
11. Podać metodę nastawiania miana na tiosiarczan sodu- wzór reakcje

jodometria; Na₂S₂O₃

2 S₂O₃^2- + 2 e → S₄O₆^2-

I₂ + 2 e →2 I^-

2 S₂O₃^2- + I₂→ S₄O₆^2-+2 I^-

12. Jakie właściwości ma wskaźnik używany w jodometrii

Skrobia tworzy z jodem związek adsorpcyjny o intensywnym szafirowym zabarwieniu

Zestaw II

1.Podać cechy substancji podstawowej.

- absolutnie czysty związek o składzie odpowiadającym wzorowi chemicznemu, niehigroskopijny i nie ulegający żadnym reakcją na powietrzu. Jej reakcja z roztworem mianowany musi przebiegać stechiometrycznie.

2.Co o jest punkt końcowy miareczkowania?

(PK)-moment zmiany zabarwienia wskaźnika. Powinien być równy punktowi równoważnikowemu.

3.Co to jest krzywa miareczkowania?

- graficzne przedstawienie zmian zachodzących w trakcie miareczkowania, odzwierciedlające zależności pH roztworu od objętości dodawanego mianowanego roztworu wyrażonej w mililitrach.

4.Jakiego typu reakcje zachodzą podczas oznaczania alkacymetrycznego(reakcje)?

metody alkacymetryczne opierają się na reakcjach zobojętniania (H⁺+OHˉH₂O), dzielą się na:

-alkalimetrię-metodę, którą oznacza się w roztworze zawartość kwasów (lub substancji reagujących w roztworach wodnych jak kwas) za pomocą miareczkowania mianowanym roztworem zasady,

-acydymetrię-metodę oznaczania zasad (lub substancji reagujących w roztworach wodnych jak zasady) przez miareczkowanie mianowanym roztworem kwasu.

Możliwych jest kilka przypadków miareczkowania alkalimetrycznego (kwas oznaczamy mianowanym roztworem zasady):

• miareczkowanie mocnego kwasu mocną zasadą

H₃O+ + OH¯ ↔ 2 H₂O

• miareczkowanie słabego kwasu (w tym kwasów wieloprotonowych) mocną zasadą

HA + OH¯ ↔ H₂O + A¯

• miareczkowanie mocnego kwasu słabą zasadą

H3O+ + B ↔ BH+ + H2O

• miareczkowanie słabego kwasu słabą zasadą

HA + B ↔ BH+ + A¯

Jednym z najprostszych przykładów jest miareczkowanie 0,1 mol/l roztworu HCl za pomocą 0,1 mol/l roztworu NaOH.

H₃O+ + Cl¯ + Na+ + OH¯ ↔ 2 H₂O + Cl¯ + Na+

H₃O+ + OH¯ ↔ 2 H₂O

5.Zapisz reakcję zachodzącą podczas nastawiania miana HCl, podać wzór na podstawie którego wyznacza się stężenie.

2HCl+Na₂CO₃2NaCl+H₂O+CO₂

N_HCl=$\frac{m}{V \bullet R}$ R=$\frac{M}{2}$

6.Co jest wskaźnikiem w argentometrii-podać wzór i zapisać zachodzącą reakcję?

w metodzie Mohrachromian(VI)potasu

w metodzie Volhardasole żelaza(III)

7.Co jest substancją miareczkującą w manganometrii-zapisać reakcję.

roztwór KMnO₄

W środowisku kwaśnym reakcja redukcji jonu manganianowego(VII) przebiega według równania:

MnO₄¯ + 8H⁺+ 5e → Mn²⁺+ 4H₂O

Mn⁷⁺ + 5e → Mn²⁺

W środowisku obojętnym albo słabo kwaśnym lub słabo alkalicznym reakcja jon MnO₄ˉ ulega redukcji do MnO₂:

MnO₄¯ + 2H₂O+ 3e → MnO₂+ 4OHˉ

Mn⁷⁺ + 3e → Mn⁴⁺

W środowisku silnie alkalicznym reakcja jon manganianowy(VII) przechodzi w jon manganianowego(VI):

MnO₄¯ + e → MnO₄^2-

Mn⁷⁺ + e → Mn⁶⁺

8.Zapisać reakcję zachodzącą podczas nastawiania miana KMnO₄

2KMnO₄ + 5Na₂C₂O₄ + 8H₂SO₄ → 2MnSO₄ + 10CO₂ + K₂SO₄ + 5Na₂SO₄ + 8H₂O

2MnO₄^- + 5C₂O₄^2- + 16H⁺ → 2Mn²⁺ + 10CO₂ + 8 H₂O

9.Jakie właściwości wykazuje substancja miareczkująca wykorzystywana w kompleksometrii

kwas etylenodiaminatetraoctowy – komplekson II (kwas wersenowy, H₄Y, EDTA)

Kwas wersenowy jest słabym kwasem, którego pKa kolejnych etapów dysocjacji wynoszą:

pKa1 = 2,1; pKa2 = 2,8; pKa3 = 6,2; pKa4 = 10,3.

Sumaryczną reakcję dysocjacji można zapisać zgodnie z równaniem:

H₄Y + 4H₂O ↔ 4 H₃O⁺ + Y^{4 –}

Trwałość kompleksu EDTA z jonami metali rośnie wraz ze wzrostem wartości kationów. Trwałość kompleksu EDTA z jonami metali zależy w dużym stopniu od pH. Obniżenie pH powoduje zmniejszenie stężenia jonów Y^4- , a więc i zmniejszenie mocy kompleksu EDTA.

Związki kompleksowe z kationami metali o wartościowości 2+ są trwałe tylko w środowisku alkalicznym, o wartościowości 3+ również przy pH 1,0; 2,0; o wartościowości 4+ nawet w roztworach o pH<1

10.Co to są metalowskaźniki i w jakiej metodzie są stosowane (reakcje)

W kompleksonometrii największe zastosowanie znalazły wskaźniki metalochromowe. W warunkach miareczkowania tworzą one z oznaczanym jonem metalu barwny kompleks

Najczęściej stosowanymi wskaźnikiemi są czerń eriochromowa T, oznaczana umownie H3ET.

Przebieg wyżej opisanej reakcji można przedstawić równaniem:

H(ET)^{2 –} + Me²⁺ + H₂O ↔[Me(ET)]^– + H₃O⁺

Niebieska fioletowa

[Me(ET)] ^– + H₂Y^{2 –} + H₂O ↔ [MeY]^{2 –} + H(ET)^{2 –} +H₃O⁺

Fioletowa niebieska

11.Jakie substancje można oznaczać jodometrycznie

Jodometrycznie można oznaczyć:

-substancje o charakterze reduktorów (S^2-, SO₃^2-, S₂O₃^2- ); oznacza się je metodą bezpośredniego miareczkowania mianowanym roztworem jodu;

- substancje o charakterze utleniaczy (MnO₄¯, BeO₃¯, Cl₂); w oznaczeniach tych jodek dodaje się w nadmiarze.

12.Podać reakcje przebiegające podczas oznaczania Cl₂

W środowisku kwaśnym z chloranu(I) uwalnia się wolny chlor: 2ClOˉ+2H⁺Cl₂+H₂O

Oznaczanie chlory (Cl₂) wykonuje się zgodnie z równaniem reakcji: Cl₂ + I^- →Cl^- + I₂

Wydzielony w reakcji jod oznacza się miareczkując mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu wobec skrobi jako wskaźnika: I₂ + 2 S₂O₃ ^2¯ → 2 I¯ + S₄O₆ ^2¯