66
Zawartość wodorotlenku sodu i węglanu sodu w gramach można obliczyć mnożąc otrzymane ilości milimoli NaOH i 1/2 NajCC^ przez ich masy molowe (odpowiednio 40 i 53 mg/mmol).
2.5. Przygotowanie roztworu wodorodenku sodu o stężeniu 0,1 mol/1
Mianowany roztwór wodorotlenku sodu sporządza się przez rozpuszczenie w wodzie destylowanej przybliżonej ilości gramów NaOH potrzebnej do uzyskania roztworu o żądanym stężeniu i nastawienie otrzymanego roztworu na mianowany roztwór kwasu solnego. Miareczkowanie prowadzi się wobec oranżu metylowego. W celu przygotowania 1 1 roztworu NaOH o stężeniu ok. 0,1 mol/1 należy odważyć ok. 4 g NaOH i rozpuścić w 1 litrze wody destylowanej. Całość dokładnie wymieszać.
Nastawianie miana roztworu NaOH.
Do kolby stożkowej o poj. 300 ml odmierzyć pipetą 25 ml roztworu kwasu solnego o dokładnie znanym stężeniu, dodać 2 krople oranżu metylowego i miareczkować roztworem wodorotlenku sodowego do zmiany barwy wskaźnika z czerwonej na żółtą, (a nie przejściową - cebulkową, gdyż punkt równoważnikowy znajduje się przy pH = 7, a tymczasem barwa cebulkowa występuje w zakresie pH od 3,1 do 4,4, czyli jeszcze w dość mocno kwaśnym roztworze). Miareczkowanie powtórzyć trzykrotnie.
Stężenie nastawianego roztworu NaOH (cNłOH) obliczyć ze wzoru:
(mol/1)
UN*OH
gdzie:
chci " tężenie mianowanego roztworu HC1 (mol/1),
»Ha - objętość mianowanego roztworu HC1 zużyta na zmiareczkowanie NaOH (I),
dnmh ~ objętość roztworu NaOH wzięta do miareczkowania (1).
Przy miareczkowaniu roztworu kwasu solnego o stężeniu 0,01 mol/1 roztworem wodorotlenku sodowego o takim samym stężeniu oranż metylowy nie może być stosowany, gdyż skok miareczkowania zaczyna się przy pH = 5,3, podczas gdy już od pH = 4,4 wskaźnik ten ma żółtą barwę. W tym przypadku można użyć czerwieni metylowej i miareczkować do barwy żółtej. Można zastosować również błękit bromotymolowy, czerwień fenolową, fenolo-ftaleinę.
k
2.6. Inne sposoby ustalania miana roztworów wodorotlenku sodu
Ustalenie miana roztworu wodorotlenku sodu przy użyciu mianowanego roztworu kwasu solnego jest bardzo wygodne ze względu na swą szybkość, posiada jednak pewną wadę: opiera się mianowicie na założeniu, że molowość roztworu HC1 wyznaczona jest z dostateczną dokładnością. Dlatego bardziej pewne jest nastawienie miana roztworu wodorotlenku sodu bezpośrednio na substancję wzorcową. Do mianowania zasad używane są następujące substancje podstawowe:
1. Kwas szczawiowy (COOH)2 • 2HzO. Podczas miareczkowania zachodzi reakcja:
HOOC-COOH + 20H" 2COO* + 2H20
Masa równoważnikowa dwuwodnego kwasu szczawiowego wynosi 63,03 g/mol.
2. Kwas bursztynowy (CH)2(COOH)2 o masie równoważnikowej 54,04 g/mol.
HOOC-(CH2)2-COOH + 20H- -00C-(CH2)2-C00- + 2H20
3. Kwas benzoesowy C6H5COOH. Jego zaletą jest duża masa równoważnikowa (122,12), wadą - słaba rozpuszczalność w wódzie, toteż rozpuszcza go się w alkoholu etylowym.
C6H5COOH + OH- «± C6H5COO-+2H20
4. Wodoroftalan potasu HOOC-C6H4-COOK o masie równoważnikowej 204,22. Jest niehigroskopijny i można go otrzymać w bardzo czystej postaci. W czasie miareczkowania zachowuje się jak słaby kwas.
hooc-c6h„-coo-+oh- ** OOC-C6H4-COO + H20
Podobnie jak w przypadku wymienionych powyżej słabych kwasów organicznych, miareczkowanie prowadzi się wobec fenoloftaleiny.
5. Wodorojodan potasu KH(I03)2 - doskonała substancja wzorcowa ze względu na bardzo wysoką masę równoważnikową (389,93). Można go miareczkować wobec dowolnego wskaźnika zmieniającego barwę przy pH 4-10, ponieważ HI03 jest mocnym kwasem.
H(IOj)2 + OH" 2IOj+ H20