Ćwiczenie 14

PEHAMETRYCZNE WYZNACZANIE STAŁYCH PROTONOWANIA LIGANDU METODĄ POTENCJOMETRYCZN0-PEHAMETRYCZNĄ.

JON AMINOOCTOWY JAKO PRZYKŁAD LIGANDU O ODDZIELNYCH STAŁYCH PROTONOWANIA.

Lp	pH	SEM
1	2	96
2	3	36
3	6	-165
4	7	-217
5	8	-251
6	10	-336

Krzywa kalibracyjna pozwalająca na przeliczenie wartości SEM na pH

I miareczkowanie:

Lp	Vtitr	SEM	pH	Ф	∆E
0	0	104	1,616045		0
1	0,5	104	1,616045		1
2	1	103	1,634049		1
3	1,5	102	1,652053	1,148	2
4	2	100	1,688062	1,066	1
5	2,5	99	1,706066	1,033	2
6	3	97	1,742074	0,96	1
7	3,5	96	1,760078	0,93	2
8	4	94	1,796086	0,864	2
9	4,5	92	1,832094	0,802	3
10	5	89	1,886106	0,715	2
11	5,5	87	1,922114	0,664	3
12	6	84	1,976127	0,592	3
13	6,5	81	2,030139	0,527	4
14	7	77	2,102155	0,451	6
15	7,5	71	2,21018	0,354	6
16	8	65	2,318204	0,279	8
17	8,5	57	2,462236	0,202	14
18	9	43	2,714293	0,114	31
19	9,5	12	3,27242	0,032	376
20	10	-364	10,04195	0,007	52
21	10,5	-416	10,97816	0,058	20
22	11	-436	11,33824	0,133	10
23	11,5	-446	11,51828	0,203	8
24	12	-454	11,66232	0,285	6
25	12,5	-460	11,77034	0,368	5
26	13	-465	11,86036	0,457	4
27	13,5	-469	11,93238	0,543	3
28	14	-472	11,98639	0,62	4
29	14,5	-476	12,05841	0,738	2
30	15	-478	12,09441	0,808	3
31	15,5	-481	12,14843	0,922	2
32	16	-483	12,18443	1,009

Vk=10.06874096

Vz=10.21974148

II miareczkowanie:

Vtitr	SEM	pH	Ф	∆E
0	101	1,670057		1
0,5	100	1,688062		1
1	99	1,706066		1
1,5	98	1,72407		1
2	97	1,742074		2
2,5	95	1,778082		1
3	94	1,796086	0,847598	2
3,5	92	1,832094	0,787517	1
4	91	1,850098	0,762598	2
4,5	89	1,886106	0,708419	2
5	87	1,922114	0,658034	3
5,5	84	1,976127	0,586363	2
6	82	2,012135	0,544569	4
6,5	78	2,084151	0,465476	4
7	74	2,156167	0,397839	4
7,5	70	2,228184	0,340004	6
8	64	2,336208	0,267436	9
8,5	55	2,498245	0,185742	12
9	43	2,714293	0,113909	34
9,5	9	3,326432	0,02806	366
10	-357	9,915921	0,004944	57
10,5	-414	10,94215	0,052955	19
11	-433	11,28423	0,117371	12
11,5	-445	11,50028	0,194605	7
12	-452	11,62631	0,26224	6
12,5	-458	11,73433	0,33901	5
13	-463	11,82435	0,420429	4
13,5	-467	11,89637	0,500198	3
14	-470	11,95038	0,570901	3
14,5	-473	12,00439	0,651557	3
15	-476	12,05841	0,743564	2
15,5	-478	12,09441	0,814057	3
16	-481	12,14843	0,928901

Vk=10.05732484

Vz=10.19948018

W dalszych obliczeniach opierano się na wynikach I miareczkowania, gdyż wyniki II miareczkowania były obarczone zbyt dużym błędem.

Wartości pH wyliczone zostały na podstawie krzywej kalibracyjnej.

Wartości funkcji Ф oblicza się ze wzoru w zależności od wartości pH :

Wyznaczenie zawartości węglanów w wodorotlenku sodu metodą Grana:

1)
0=-0,1382x+1,3915
-0,1382x=-1,3915
X=10,07
2)
0=0,1702x- 1,7394
0,1702x=1,7394
x=10,22

Wyznaczenie miana titranta w punkcie równoważnikowym miareczkowania metodą Hahna:

1) wyznaczenie wartości ΔE jako różnica dwóch sąsiednich potencjałów

2) z wartości ΔEmax i przylegających do niej ΔE1 (większa wartość) i ΔE2 (mniejsza wartość)

I skok krzywej miareczkowania

Wyznaczanie objętości titranta w PR miareczkowania:

V _titranta =Koniec skoku krzywej miareczkowania - poprawka

V_titranta= 10,0- 0,1490= 9,851 [cm³]

Wyznaczanie miana NaOH:

Vtitr	E(mV)	pH	∆E	VEF[ml]	C	a	logK2	logK1
0	71	2,21018		-0,5448	0,008943	-0,1243	2,09693
0,2	71	2,21018		-0,3448	0,008908	-0,0787	2,01002
0,4	70	2,22818		-0,1448	0,008872	-0,0331	1,99066
0,6	69	2,24619		0,0552	0,008837	0,01259	1,96865
0,8	68	2,26419		0,2552	0,008802	0,05824	1,94369
1	67	2,2822		0,4552	0,008768	0,10389	1,9154
1,2	66	2,3002		0,6552	0,008734	0,14953	1,88326
1,4	64	2,33621		0,8552	0,0087	0,19518	1,91477
1,6	63	2,35421		1,0552	0,008666	0,24083	1,87407
1,8	61	2,39022		1,2552	0,008632	0,28647	1,894
2	60	2,40822		1,4552	0,008599	0,33212	1,8422
2,2	58	2,44423		1,6552	0,008566	0,37777	1,84892
2,4	56	2,48024		1,8552	0,008534	0,42342	1,84702
2,6	53	2,53425		2,0552	0,008501	0,46906	1,89648
2,8	51	2,57026		2,2552	0,008469	0,51471	1,87442
3	48	2,62427		2,4552	0,008437	0,56036	1,89795
3,2	44	2,69629		2,6552	0,008405	0,606	1,95836
3,4	41	2,7503		2,8552	0,008374	0,65165	1,94782
3,6	37	2,82232		3,0552	0,008343	0,6973	1,96616
3,8	32	2,91234		3,2552	0,008312	0,74295	2,00358
4	27	3,00236		3,4552	0,008281	0,78859	2,00441
4,2	19	3,14639		3,6552	0,00825	0,83424	2,08116
4,4	13	3,25442		3,8552	0,00822	0,87989	1,99706
4,6	-4	3,56048	31	4,0552	0,00819	0,92553	2,19005
4,8	-35	4,11861	157	4,2552	0,00816	0,97118	2,41703
5	-192	6,94525	88	4,4552	0,00813	1,01683		8,71213
5,2	-280	8,52961		4,6552	0,008101	1,06248		9,70899
5,4	-296	8,81767		4,8552	0,008071	1,10812		9,73774
5,6	-308	9,03372		5,0552	0,008042	1,15377		9,77884
5,8	-316	9,17775		5,2552	0,008014	1,19942		9,78653
6	-323	9,30378		5,4552	0,007985	1,24506		9,79835
6,2	-331	9,44782		5,6552	0,007957	1,29071		9,84263
6,4	-335	9,51983		5,8552	0,007928	1,33636		9,82311
6,6	-342	9,64586		6,0552	0,0079	1,382		9,86511
6,8	-346	9,71788		6,2552	0,007873	1,42765		9,85624
7	-351	9,8079		6,4552	0,007845	1,4733		9,86861
7,2	-356	9,89792		6,6552	0,007817	1,51895		9,88257
7,4	-361	9,98794		6,8552	0,00779	1,56459		9,89709
7,6	-365	10,06		7,0552	0,007763	1,61024		9,89208
7,8	-370	10,15		7,2552	0,007736	1,65589		9,90456
8	-375	10,24		7,4552	0,00771	1,70153		9,91464
8,2	-380	10,33		7,6552	0,007683	1,74718		9,92123
8,4	-386	10,438		7,8552	0,007657	1,79283		9,9445
8,6	-393	10,5641		8,0552	0,007631	1,83848		9,98749
8,8	-399	10,6721		8,2552	0,007605	1,88412		10,0067
9	-407	10,8161	11	8,4552	0,007579	1,92977		10,085
9,2	-411	10,8881	13	8,6552	0,007553	1,97542		10,0506
9,4	-418	11,0142	12	8,8552	0,007528	2,02106		10,1329
9,6	-424	11,1222	11	9,0552	0,007503	2,06671		10,2137
9,8	-430	11,2302		9,2552	0,007478	2,11236		10,3434
10	-435	11,3202		9,4552	0,007453	2,15801		10,4651
10,2	-440	11,4103		9,6552	0,007428	2,20365		10,6312
10,4	-444	11,4823		9,8552	0,007403	2,2493		10,7646
10,6	-447	11,5363		10,055	0,007379	2,29495		10,8506
10,8	-450	11,5903		10,255	0,007355	2,34059		10,957
11	-452	11,6263		10,455	0,00733	2,38624		10,9987
11,2	-455	11,6803		10,655	0,007307	2,43189		11,1399
11,4	-457	11,7163		10,855	0,007283	2,47754		11,2086
11,6	-459	11,7523		11,055	0,007259	2,52318		11,2882
11,8	-461	11,7883		11,255	0,007236	2,56883		11,3784
12	-463	11,8244		11,455	0,007212	2,61448		11,4785
12,2	-465	11,8604		11,655	0,007189	2,66012		11,5885
12,4	-466	11,8784		11,855	0,007166	2,70577		11,6073
12,6	-468	11,9144		12,055	0,007143	2,75142		11,7347
12,8	-469	11,9324		12,255	0,00712	2,79707		11,765
13	-470	11,9504		12,455	0,007098	2,84271		11,7996
13,2	-4mol72	11,9864		12,655	0,007075	2,88836		11,9541
13,4	-473	12,0044		12,855	0,007053	2,93401		12,0013
13,6	-474	12,0224		13,055	0,007031	2,97965		12,0536
13,8	-475	12,0404		13,255	0,007009	3,0253		12,1111

Obliczanie poprawki:

I skok

V_R1=4,8 +0,035231 = 4,835231

II skok

V_R2=9,4 - 0,183333 = 9,21667

V_R2 - V_R1 = 4,381439

n_Gly = C_z * V_R2-R1 = 0,1015* 4,381439 = 4,381439 *10^-3

Nadmiar kwasu

5ml *0,1 = 0,5mmol

0,5mmol-0,4447mmol = 0,0553mmol

Obliczanie z nastepujących wzorów

V_EF = V_titr - V_z = V_tit - 5,4483*10^-4l

Ułamek zmiareczkownia zależy od ilości V_{ef titranta}

log K_i oblicza się z zależności:

log K1 (wartość średnia)	log K2 (wartość średnia)
9,88	1,91

Wyznaczone wartości K1 i K2 różnią się od danych literaturowych z powodu niedokładności wykonania pomiaru.

---