ALKACYMETRYCZNE OZNACZANIE KWASÓW I ZASAD
Oznaczanie wodorotlenku potasu
ZASADA: Doświadczenie jest przykładem acydymetrycznego miareczkowania mocnej zasady rąocnym kwasem. Wykonywane oznaczenie ma jako podstawę reakcję przebiegającą wg równania:
KOH(aq) + HCl(aq) KCl(aq) + H20
Powstający w wyniku miareczkowania roztwór chlorku potasu ma odczyn obojętny, ponieważ jako sól mocnego kwasu i mocnej zasady nie ulega hydrolizie. Najbardziej odpowiednim wskaźnikiem alkacymetiycznym jest tu więc również błękit bromotymolowy. Jego początkowa barwa niebieska (środowisko zasadowe) przechodzi podczas miareczkowania w zieloną (odczyn obojętny), a po przekroczeniu punktu równoważnikowego w' żółtą (środowisko kwaśne) sygnalizującą tzw. przemiareczkowanie.
ODCZYNNIKI:
1. Mianowany roztwór kwasu solnego (stężenie podane jest na etykiecie butelki).
2. 0,1 %-owy roztwór błękitu bromotymolowego w mieszaninie etanol:woda = 2:8.
WYKONANIE: Przemywamy biuretę napełniając ją mianowanym roztworem HC1 i opróżniając, po czym napełniamy ponownie z dokładnym ustawieniem menisku cieczy na poziomie zera skali. Otrzymaną jako „zadanie” kolbę miarową o pojemności 100 cm3 z niewielką ilością badanego roztworu KOH uzupełniamy wodą destylowaną do kreski (ostrożnie z ostatnimi porcjami wody /), zamykamy korkiem i trzymając go palcem, dokładnie mieszamy jej zawartość przez wielokrotne odwracanie do góry dnem. Po przemyciu sporządzonym roztworem pipety odmierzamy nią dwa razy po 10,0 cm3 tego roztworu i przenosimy pobrane próbki do dwóch kolbek stożkowych, po czym do każdej z nich dodajemy 2 krople roztworu błękitu bromotymolowego i mieszamy.
Miareczkujemy roztwór w jednej kolbce stożkowej (podkładając pod nią kartkę z zeszytu jako tło). Z biurety dodajemy powoli, kroplami, roztwór mianowany do chwili uzyskania zielonej barwy, wywołanej przez pojedynczą kroplę - osiągnięto punkt równoważnikowy. Przez cały czas miareczkowania lekko poruszamy kolbką, by zapewnić należyte mieszanie podczas przebiegającej w niej reakcji. Gdy zakończymy miareczkowanie, odczytujemy na skali biurety i notujemy objętość zużytego roztworu mianowanego HC1 z dokładnością do pół kreski (0,05 cm3).
UWAGA: tuż przed osiągnięciem punktu równoważnikowego minimalne dodatki roztworu z biurety wywołują znaczny wzrost pH w miareczkowanym roztworze i nawet jedna kropla roztworu kwasu solnego dodana w nadmiarze może wywołać barwę niebieską, co dowodzi przemiareczkowania, niwecząc dotychczasową pracę !
Miareczkujemy zawartość drugiej kolbki stożkowej, notując zużytą na to objętość roztworu z biurety. Z obu odczytów obliczamy średnią, którą przyjmujemy do obliczeń wyniku oznaczenia. Jeżeli różnica tych odczytów jest większa niż 0,1 cm3, wykonujemy dodatkowe trzecie miareczkowanie i do obliczeń przyjmujemy średnią z trzech odczytów objętości zużytego roztworu mianowanego.
OBLICZANIE WYNIKÓW:
Przykład. Na zmlareczkowanie próbki 10 cm* rozcieńczonego roztworu NaOH zużyto średnio 11,35 cm3 mianowanego roztworu HCI o stężeniu 0,1505 mol/dcm3= 0,1505 mmol/cm3. W tej objętości było zawarte:
1 cm3 0,1505 M HCI - 0,1505 mmola HCI 11,35 cm3 0,1505 M HCI - x mmola HCI stąd x= 1,708 mmola HCI
Zgodnie z równaniem reakcji przebiegającej podczas miareczkowania 1,708 mmola HCI jest równoważne tej samej ilości KOH, czyli 1,708 mmola KOH. Biorąc pod uwagę, że masa molowa tego wodorotlenku jest równa 56,11 g/mol = 56,11mg/mmol, stanowi to:
1 mmol KOH - 56.11 mg KOH
1,708 mmola KOH- y mg KOH -» stąd y = 95,83 mg KOH Uwaga: Masa ta była zawarta w próbce o objętości 10 cm3. Zawartość KOH w rozcieńczonym .zadaniu* w kolbce była 10 razy większa, a więc w otrzymanym do badań roztworze znajdowało się 958,3 mg albo 0,9583 g wodorotlenku potasowego.
0 | |
f&J* 1 | |
w* iL | |
(
1
'^ajL~s