Nr ćw.	Data	Imie i nazwisko		Wydział	Semestr	Grupa
1	16.03.2006	Dawid Kleczyński		TCH	II	4
Prowadzący		Przygotowanie		Wykonanie		Ocena
Dr Sylwia Sanocka

1. Pomiary

Cm HCl	0,1	0,01	0,001	0,0001	0,00001
pH	1,77	2,64	3,48	4,45	5,39
pH teoretyczne	1	2	3	4	5

Cm NaOH	0,1	0,01	0,001	0,0001	0,00001
pH	12,87	11,98	11,09	10,37	9,25
pH teoretyczne	13	12	11	10	9

Cm CH3COOH	0,1	0,01	0,001	0,0001	0,00001
pH	2,94	3,59	4,09	4,73	5,54
pH teoretyczne	2,873	3,375	3,875	4,375	4,875

NaOH [cm^3]	0	2	4	5	6	7	8
pH HCl	1,38	1,54	1,64	1,77	1,89	2,01	2,25
pH HCl teoretyczne	1	1,18	1,36	1,48	1,6	1,75	1,95
	9	10	11	12	14	17	19
	2,77	10,61	11,08	11,32	11,42	11,59	11,66
	2,28		11,68	11,95	12,22	12,41	12,50

2. Analiza pomiarów

• pH teoretyczne:

• HCl

pH = - log[H⁺]

pH = - log(10^-1) = 1 pH = - log(10^-2) = 2 pH = - log(10^-3) = 3

pH = - log(10^-4) = 4 pH = - log(10^-5) = 5

• NaOH

pH = 14 + log[OH^-]

pH = 14 + log(10^-1) = 14 - 1 = 13 pH = 14 + log(10^-2) = 14 - 2 = 12

pH = 14 + log(10^-3) = 14 - 3 = 11 pH = 14 + log(10^-4) = 14 - 4 = 10

pH = 14 + log(10^-5) = 14 - 5 = 9

• CH₃COOH

pH = ˝ pK_a - ˝ log [CH₃COOH] pK_a = 4,75

pH = 2,375 + ˝ log(10^-1) = 2,375 + 0,5 = 2,875

pH = 2,375 + ˝ log(10^-2) = 2,375 + 1 = 3,375

pH = 2,375 + ˝ log(10^-3) = 2,375 + 1,5 = 3,875

pH = 2,375 + ˝ log(10^-4) = 2,375 + 2 = 4,375

pH = 2,375 + ˝ log(10^-5) = 2,375 + 2,5 = 4,875

• HCl (gdy dodajemy NaOH)

pH = - log [(C_kV₀ - C_zV)/V₀ + V]

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,002)/0,01 + 0,002] = 1,18

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,004)/0,01 + 0,004] = 1,36

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,005)/0,01 + 0,005] = 1,48

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,006)/0,01 + 0,006] = 1,6

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,007)/0,01 + 0,007] = 1,75

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,008)/0,01 + 0,008] = 1,95

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,009)/0,01 + 0,009] = 2,28

pH = - log [(0,1*0,01 - 0,1*0,01)/0,01 + 0,01] = nie można policzyć

pH = 14 + log[(C_zV₀ - C_kV)/ V₀ + V]

pH = 14 + log[(0,1*0,011 - 0,1*0,01/ 0,021] = 11,68

pH = 14 + log[(0,1*0,012 - 0,1*0,01/ 0,022] = 11,95

pH = 14 + log[(0,1*0,014 - 0,1*0,01/ 0,024] = 12,22

pH = 14 + log[(0,1*0,017 - 0,1*0,01/ 0,027] = 12,41

pH = 14 + log[(0,1*0,019 - 0,1*0,01/ 0,029] = 12,50

• barwy wskaźników

Nazwa wskaźników	H^+	OH^-	Przedział zniany pH
Błękit tymolowy	żółty	niebieski	8,0 - 9,6
Oranż metylowy	czerwony	żółty	3,1 - 4,4
Fenoloftaleina	bezbarwny	malinowy	8,2 - 10,0
Czerwień metylowa	czerwony	żółty	4,2 - 6,3

• mieszanina kwasów o różnej mocy zachowuje się jak kwas wieloprotonowy, ponieważ taki kwas dysocjuje etapami odrywając po jednym kationie wodorowym dając kolejny kwas o innej mocy.

H₂SO₄ + H₂O -> H₃O⁺ + HSO₄^-

kwas

HSO₄^- + H₂O -> H₃O⁺ + SO₄^-

kwas

3. Wnioski

• pH kwasu wzrasta w miarę rozcięczania (wyk. 1)

• pH zasady maleje w miarę rozcięczania (wyk. 2)

• Dzięki znajomości jak zmieniają barwę wskaźniki w różnych środowiskach można określić jakie to środowisko (kwasowe czy zasadowe).

• Dodawanie NaOH do roztworu HCl powoduje wzrost pH - maleje kwasowość roztworu (część HCl przereagowuje z NaOH - w roztworze znajduje się HCl i NaCl). W pewnym momencie roztwór osiągnie pH = 7 roztwór będzie obojętny (cały HCl przereagował z NaOH - w roztworze znajduje się tylko NaCl). Dalsze dodawanie NaOH spowoduje wzrost pH powyżej 7 - wzrost zasadowości roztworu (w roztworze pozostaje NaCl i nadmiar NaOH).

• Z wykresu 4 wynika ze zobojętnienie kwasu nastąpiło przy dodaniu 10,33 cm³ NaOH

• Z 3 pierwszych wykresów można zauważyć ze pomiary były prowadzone poprawnie, ponieważ wyniki otrzymane nie odbiegają zbytnio od pomiarów.

---