Temat: Badanie pH wodnych roztworów elektrolitów.

Doświadczenie 5.1. Zapoznanie się z metodą określania pH za pomocą wskaźników kwasowo-zasadowych i uniwersalnych papierków wskaźnikowych.

Do trzech probówek odmierzyłem po 3 cm³ roztworu, a do czwartej probówki 5 cm³. Następnie dodałem po dwie krople roztworów wskaźników: fenoloftaleiny, oranżu metylowego, czerwieni metylowej, błękitu bromotymolowego.

1. W probówce z fenoloftaleiną barwa nie zmieniła się pozostał bezbarwny roztwór i wykazało to nam że pH tego roztworu jest mniejsze od 8.

2. W probówce drugiej roztwór przybrał barwęB pomarańczową - pH powyżej 4,4;

3. W probówce z czerwienią metylową uzyskałam zabarwienie czerwone. Oznacza to, że pH tego roztworu jest mniejsze od 4,4.

IV) Roztwór w probówce czwartej, gdzie dodaliśmy błękitu bromotymolowego zabarwił się na zielono. Na podstawie skali wzorców możemy dokładnie określić pH i pH tego roztworu wynosi 6,55.

Doświadczenie 5.2. Porównanie pH mocnego i słabego kwasu o tym samym stężeniu.

Za pomocą pehametru zmierzyliśmy pH roztworu kwasu octowego o c = 0,1 mol/dm³ oraz roztworu kwasu solnego o tym samym stężeniu: pH roztworu kwasu octowego wynosiło 3,1, a roztworu kwasu solnego 1,4.

Przyczyną różnicy w wartościach pHjest stopień dysocjacji. HCl jest mocnym kwasem i jego stopień dysocjacji jest równy 1, CH₃COOH jest słabym kwasem i ma mniejszy stopień dysocjacji.

Doświadczenie 5.3. Właściwości buforowe wody wodociągowej w porównaniu z wodą destylowaną.

Do dwóch probówek odmierzyłem po 200 cm³ wody destylowanej, a do dwóch kolejnych po 200 cm³ wody wodociągowej.

objętość	pH	pH po dodaniu	pH po dodaniu	n	n	B	pH
HO des		5 cm HCl	5 cm NaOH	HCl	NaOH
						^3
200	6	4,5		0,00024	0,00024	0,00016	1,5
200	6		8,7	0,00024	0,00024	0,00008	2,7
objętość
HO wod
200	7,4	7,1		0,00024	0,00024	0,0008	0,3
200	7,4		7,6	0,00024	0,00024	0,0012	0,2

B =

V = 0,005 cm³

C = 0,01 mol/dm³

n = 0,005 * 0,01 =0,00005 mola

0,00005 mola - 205 cm³

n - 1000 cm³

n = 0,00024

Doświadczenie 5.4. Badanie wpływu składu roztworu buforowego na jego pojemność buforową.

	objętość	objętość	pH	pH po	n	pH	B
	CHCOOH	CHCOONa		dodaniu	HCl		^3
				5 cm^3 HCl
0,25	8	32	5,22	4,96	0,0125	0,26	0,048
0,5	13,3	26,7	4,95	4,74	0,0125	0,21	0,06
1	20	20	4,67	4,48	0,0125	0,19	0,065
2	26,7	13,3	4,38	4,13	0,0125	0,25	0,05
3	30	10	4,23	3,91	0,0125	0,32	0,039
4	32	8	4,14	3,78	0,0125	0,36	0,034

C = 0,1 mol/dm³

V = 0,005 dm³

n = 0,1 mol/dm³ * 0,005 dm³ = 0,0005 mola

0,0005 mola - 40 cm³

n - 1000 cm³

n = 0,0125

B =

Pojemność buforowa jest maksymalna dla składu 20 cm³ CH₃COOH i 20 cm³ CH₃COONa, gdzie
= 1.

Doświadczenie 5.5. Badanie wpływu sumarycznego stężenia składników buforu na jego pojemność buforową.

Sporządziłem roztwór z roztworu kwasu octowego o c = 0,1 mol/dm³ i z CH₃COONa o c = 0,1 mol/dm³. Następnie mierzymy pH roztworu. Następnie do każdego roztworu dodajemy po 5 cm³ roztworu kwasu solnego o c = 0,1 mol/dm³ i ponownie mierzymy pH.

C + C	objętość	objętość	objętość			pH po	n	pH	B
	CHCOOH	CHCOONa	HO		pH	dodaniu	HCl		^3
						5 cm^3 HCL
0,025	10	10	60		4,4	4,15	0,00625	0,25	0,025
0,05	20	20	40		4,52	4,33	0,00625	0,19	0,032
0,075	30	30	20		4,56	4,43	0,00625	0,13	0,048
0,1	40	40	0		4,6	4,51	0,00625	0,09	0,069

C = 0,1 mol/dm³

V = 0,005 dm³

n = 0,1 mol/dm³ * 0,005 dm³ = 0,0005 mola

0,0005 mola - 80 cm³

n - 1000 cm³

n = 0,00625

B =

W miarę wzrostu stężenia sumarycznego składnika buforu jego pojemność buforowa wzrasta.

---