Kwasy to roztwory, które mają wyższe stężenie jonów H+ niż jonów OH-. Jest to mierzone pod względem pH. Czysta woda, która ma taką samą ilość każdego jonu, ma pH 7. Kwasy mają pH poniżej 7, podczas gdy zasady mają pH między 7 a 14. Miareczkowanie to procedura laboratoryjna, w której do roztworu dodaje się bardzo dokładnie odmierzone ilości substancji chemicznej, aby określić jej skład. Ten eksperyment jest nadal możliwy bez precyzyjnej wagi i szkła wolumetrycznego, ale wyniki będą mniej dokładne.
Aby określić, jak kwaśny jest tajemniczy roztwór, będziesz dodawać NaOH, zasadę, po kropli, aż kwas zostanie zneutralizowany. Jest to pomocne tylko wtedy, gdy znasz dokładne stężenie swojego NaOH. Jeśli znasz już dokładną molarność swojego NaOH, pomiń ten rozdział. W przeciwnym razie użyj wagi, która, miejmy nadzieję, może mierzyć do setnej lub tysięcznej grama, i zważ 0,5 grama KHP. Nie martw się, jeśli nie możesz uzyskać dokładnie 0,500 grama - po prostu zapisz rzeczywistą wagę.
Wlej KHP do zlewki i rozpuść w wodzie. Nie ma znaczenia ile wody używasz, o ile cały KHP jest rozpuszczony.
Skonfiguruj swoją biuretę. Biureta to długa szklana rurka, zwykle oznaczona co dziesiątą część mililitra, otwarta z jednej strony z zaworem z drugiej. Napełnij biuretę roztworem NaOH i umieść ją nad zlewką KHP z zamkniętym dolnym zaworem. Zapisz głośność.
Dodaj kilka kropli wskaźnika i rozpocznij miareczkowanie. Dodaj NaOH, aż zaczniesz widzieć niebieski lub różowy kolor w zlewce, w zależności od użytego wskaźnika. Idź bardzo powoli od tego momentu, dodając tylko kroplę lub dwie na raz, a następnie mieszając roztwór. Miareczkowanie jest zakończone, gdy kolor pozostaje stały i nie blednie z powrotem do przejrzystego po wymieszaniu. Zaznacz końcową objętość, a następnie odejmij ją od początkowej objętości, aby określić objętość miareczkowania.
Oblicz molarność NaOH. W punkcie końcowym miareczkowania mole kwasu (KHP) są równe moli zasady (NaOH). Oblicz liczbę moli KHP, dzieląc ważoną ilość przez masę cząsteczkową KHP, która wynosi 204.2212 g/mol. Jeśli ważyłeś 0,500 gramów, daje to 0,00245 moli. Molarność jest równa moli na litr. Jeśli użyłeś 50 ml NaOH lub 0,05 litra, podziel 0,00245 przez 0,05, aby uzyskać molarność NaOH: 0,049 M.
Powinieneś mieć jeszcze dużo świeżego NaOH. Ponownie napełnij biuretę i zaznacz objętość. Z taką precyzją, na jaką pozwala twój sprzęt, odmierz określoną objętość nieznanej próbki do zlewki. Powinno działać od 50 do 100 ml.
Dodaj dwie lub trzy krople wskaźnika do zlewki i umieść pod biuretą. Rozpocznij miareczkowanie. Na początku możesz iść szybciej, obracając zlewkę jedną ręką, aby wymieszać roztwór, ale zwolnij, gdy kolor zacznie się pojawiać. Dodawaj NaOH po jednej kropli na raz, aż cała zlewka zmieni kolor. Zaznaczyć na biurecie objętość NaOH i odjąć od pierwotnej objętości.
Oblicz, ile moli NaOH dodałeś. Wystarczy pomnożyć obliczoną molarność (w przykładzie 0,049 M) przez objętość dodaną z biurety. Upewnij się, że konwertujesz na litry, a nie na mililitry. Jeśli na przykład dodasz 100 ml, łączna liczba dodanych moli wyniesie 0,0049. Ta liczba jest równa liczbie moli kwasu w twoim nieznanym roztworze. Możesz dalej obliczyć stężenie lub molarność swojej nieznanej, dzieląc tę liczbę przez liczbę litrów, które włożyłeś do zlewki w kroku 1.