Syre-basetitrering er en ligetil måde at måle koncentrationer på. Kemikere tilføjer en titreringsmiddel, en syre eller base med kendt koncentration og overvåger derefter ændringer i pH. Når først pH når ækvivalenspunktet, er al syren eller basen i den originale opløsning neutraliseret. Ved at måle volumen af tilsat titreringsmiddel kan kemikeren bestemme koncentrationen af den originale opløsning. Denne procedure gælder for syrer og baser, der kun donerer / accepterer en hydrogenion. Andre forbindelser som svovlsyre har flere ækvivalenspunkter, så deres titreringskurver er mere komplicerede.
Anslå pH ved ækvivalenspunktet. For en stærk syre eller base i opløsning er pH ved ækvivalens 0. Når en stærk syre reagerer med en svag base, danner de dog et surt salt, så pH ved ækvivalens vil være mindre end 7, mens pH af en stærk base, der reagerer med en svag syre, vil være større end 7 af samme grund.
En god måde at bestemme, hvad du forventer vil ske, er at skrive den kemiske ligning til neutraliseringsreaktionen og identificere produkterne. Når al syren eller basen er blevet neutraliseret, er produkterne alt, hvad der er tilbage, så de bestemmer pH.
Tag de kemiske stænkbriller, laboratoriefrakker og handsker på. Udfør resten af dette eksperiment under stinkskabet for sikkerheden.
Fyld buretten med titranten. Vælg den mest passende titrant. Fortynd titreringen og registrer dens koncentration. Husk, når du fortynder titreringen, at syre altid skal tilsættes vand, ikke omvendt. Stærke syrer eller baser anvendes generelt som titranter; det er sværere at finde ækvivalenspunktet ved hjælp af en svag syre eller base som titreringsmiddel. Titrer en sur opløsning med en stærk base som natriumhydroxid. Titrer en basisk opløsning med en stærk syre som saltsyre / muriatsyre.
Tilsæt titrer langsomt til bægerglasset / kolben. PH-ændringen ved ækvivalenspunktet er dramatisk og sker hurtigt. Så snart pH-indikatoren skifter farve, skal du ophøre med at tilføje titrant og registrere volumen af titrant, du har tilføjet. Buretten har typisk volumenmarkeringer langs siden, så du kan bestemme, hvor meget du har brugt.
Beregn antallet af tilsatte mol titrer ved at multiplicere det titreringsvolumen, du brugte, med koncentrationen af syren eller basen i titreringen. Antallet af mol tilsat for at nå ækvivalenspunktet er lig med antallet af mol syre eller base, der oprindeligt var til stede i opløsningen.
Referencer
- "Chemical Principles, the Quest for Insight, 4. udgave"; Peter Atkins og Loretta Jones; 2008.
Advarsler
- Stærke syrer og baser er farlige kemikalier. Forsøg aldrig at udføre dette eksperiment uden ordentligt sikkerhedsudstyr, herunder kemiske stænkbriller, handsker og stinkskab. Vær altid forsigtig og forsigtig, når du transporterer, bruger eller fortynder stærke syrer og baser. Tilsæt altid syre til vand og ikke omvendt. Indtag ikke disse kemikalier, og lad dem ikke komme i kontakt med dit ansigt, hænder, øjne eller hud. Hvis der opstår utilsigtet eksponering, søg straks lægehjælp.
Om forfatteren
John Brennan er baseret i San Diego og har skrevet om videnskab og miljø siden 2006. Hans artikler er vist i "Plenty", "San Diego Reader", "Santa Barbara Independent" og "East Bay Månedligt. "Brennan har en Bachelor of Science i biologi fra University of California, San Diego.
Fotokreditter
kemiske oplevelser billede af Sergey Galushko fra Fotolia.com