Acidobázická titrácia je priamy spôsob merania koncentrácií. Chemici pridajú titrant, kyselinu alebo zásadu so známou koncentráciou a potom sledujú zmenu pH. Akonáhle pH dosiahne bod ekvivalencie, bola neutralizovaná všetka kyselina alebo zásada v pôvodnom roztoku. Meraním objemu pridaného titrantu môže chemik určiť koncentráciu pôvodného roztoku. Tento postup platí pre kyseliny a zásady, ktoré darujú / prijímajú iba jeden vodíkový ión. Ostatné zlúčeniny ako kyselina sírová majú viac bodov ekvivalencie, takže ich titračné krivky sú komplikovanejšie.
Odhadnite pH v bode ekvivalencie. Pre silnú kyselinu alebo zásadu v roztoku bude pH pri ekvivalencii 0. Keď však silná kyselina reaguje so slabou zásadou, vytvorí sa jej kyslá soľ, takže pH pri ekvivalencii bude menej ako 7, zatiaľ čo pH silnej bázy reagujúcej so slabou kyselinou bude z rovnakého dôvodu vyššie ako 7.
Dobrým spôsobom, ako určiť, čo očakávate, je napísať chemickú rovnicu pre neutralizačnú reakciu a identifikovať produkty. Po neutralizácii všetkej kyseliny alebo bázy zostanú všetky produkty, ktoré určia pH.
Noste ochranné okuliare proti chemikáliám, laboratórny plášť a rukavice. Zvyšok tohto experimentu vykonajte kvôli bezpečnosti pod digestorom.
Naplňte byretu titrantom. Vyberte najvhodnejšie titrant. Titrant sa zriedi a zaznamená sa jeho koncentrácia. Pri riedení titranta nezabudnite, že kyselinu by ste mali vždy pridávať do vody, nie naopak. Ako titráty sa zvyčajne používajú silné kyseliny alebo zásady; je ťažšie nájsť bod ekvivalencie použitím slabej kyseliny alebo zásady ako titrantu. Titrujte kyslý roztok silnou zásadou, ako je hydroxid sodný. Titrujte zásaditý roztok silnou kyselinou, ako je kyselina chlorovodíková / muriatic.
Pomaly pridajte titrant do kadičky / banky. Zmena pH v bode ekvivalencie je dramatická a deje sa rýchlo. Len čo indikátor pH zmení farbu, prestaňte pridávať titrant a zaznamenajte si objem pridaného titrantu. Byreta bude mať zvyčajne označenie objemu po boku, takže môžete určiť, koľko ste spotrebovali.
Vypočítajte počet mólov pridaného titrantu vynásobením objemu použitého titrantu koncentráciou kyseliny alebo zásady v titrante. Počet mólov pridaných na dosiahnutie bodu ekvivalencie sa rovná počtu mólov kyseliny alebo zásady pôvodne prítomných v roztoku.
Referencie
- „Chemical Principles, the Quest for Insight, 4th Edition“; Peter Atkins a Loretta Jones; 2008.
Varovania
- Silné kyseliny a zásady sú nebezpečné chemikálie. Nikdy sa nepokúšajte vykonať tento experiment bez vhodného bezpečnostného vybavenia vrátane ochranných okuliarov proti chemikáliám, rukavíc a digestora. Pri preprave, používaní alebo riedení silných kyselín a zásad buďte vždy opatrní a opatrní. Kyselinu pridávajte vždy do vody, a nie naopak. Tieto chemikálie nepožívajte a zabráňte im v kontakte s vašou tvárou, rukami, očami alebo pokožkou. Ak dôjde k náhodnému vystaveniu, okamžite vyhľadajte lekársku pomoc.
O autorovi
John Brennan so sídlom v San Diegu píše od roku 2006 o vede a životnom prostredí. Jeho články sa objavili v publikáciách „Plenty“, „San Diego Reader“, „Santa Barbara Independent“ a „East Bay Mesačne. “Brennanová získala titul bakalára prírodných vied na Kalifornskej univerzite v San Diegu.
Fotoúvery
obrázok chemických zážitkov od Sergeja Galuška z Fotolia.com