2_Ilosciowa_analiza_maireczkowa.pdf

2. ILO Ś CIOWA ANALIZA

MIARECZKOWA

1. Miareczkowanie roztworu NaOH mianowanym roztworem

HCl

Zasada:

Analiza miareczkowa jest jedn ą z metod ilo ś ciowego oznaczania substancji.

Polega na stopniowym dodawaniu równowa Ŝ nej chemicznie ilo ś ci roztworu

o dokładnie znanym st ęŜ eniu (tzw. roztworu mianowanego, zwanego titrantem)

do roztworu z oznaczanym zwi ą zkiem.

Punkt równowa Ŝ nikowy (PR) to moment, w którym cały oznaczany zwi ą zek

przereagował z roztworem mianowanym, a zmierzona w tym punkcie obj ę to ść

zu Ŝ ytego titranta umo Ŝ liwia obliczenie zawarto ś ci oznaczanej substancji. Roz-

poznanie punktu równowa Ŝ nikowego odbywa si ę na zasadzie obserwacji zmian

wła ś ciwo ś ci optycznych lub fizycznych roztworu. Cz ę sto do roztworu miarecz-

kowanego wprowadza si ę tzw. wska ź nik , który w momencie zako ń czenia reak-

cji zmienia barw ę . Jednym z rodzajów miareczkowania jest alkacymetria, wy-

korzystuj ą ca reakcje: kwas-zasada. Miareczkowanie mocnej zasady mocnym

kwasem polega na reakcji protolizy, czyli wymiany protonu mi ę dzy kwasem

oddaj ą cym proton i zasad ą przyjmuj ą c ą proton.

NaOH + HCl

NaCl + H 2 O

Podczas miareczkowania mocnym kwasem pocz ą tkowo pH roztworu zmienia

si ę w nieznacznym stopniu. Dopiero w pobli Ŝ u PR nast ę puje bardzo gwałtowna

zmiana pH, której odpowiada zwi ę kszenie st ęŜ enia jonów wodorowych o około

milion razy. Ten gwałtowny wzrost pH nazywany jest skokiem miareczkowa-

nia, a jego detekcja umo Ŝ liwia okre ś lenie punktu równowa Ŝ nikowego miarecz-

kowania. Podczas miareczkowania mocnej zasady mocnym kwasem w charak-

terze wska ź nika mo Ŝ na stosowa ć oran Ŝ metylowy, czerwie ń metylow ą lub feno-

loftalein ę .

Wykonanie:

Wla ć do zlewki lub kolby sto Ŝ kowej 10 ml roztworu NaOH o nieznanym st ę -

Ŝ eniu. Doda ć 2 krople fenoloftaleiny (0,1% roztwór w 70% etanolu) i mia-

reczkowa ć mianowanym roztworem HCl o st ęŜ eniu 0,05 mol/l, do trwałego

odbarwienia roztworu. Obliczy ć całkowite st ęŜ enie miareczkowanego roz-

tworu NaOH w jednostkach mol/l i g/ml.

2. Miareczkowanie roztworu w ę glanu sodu mianowanym

roztworem HCl

Zasada:

W ę glan sodowy jest zasad ą dwuprotonow ą , gdy Ŝ mo Ŝ e przył ą czy ć dwa proto-

ny. Wodny roztwór Na 2 CO 3 posiada pH około 12. Podczas miareczkowania

w ę glanu sodowego za pomoc ą roztworu HCl zachodz ą dwie reakcje:

NaHCO 3 + NaCl

NaHCO 3 + HCl ® NaCl + H 2 CO 3 ® NaCl + H 2 O + CO 2

Krzywa miareczkowania w ę glanu sodowego wykazuje dwa skoki miareczko-

wania, drugi jest znacznie wyra ź niejszy od pierwszego. Pierwszy punkt równo-

wa Ŝ no ś ci odpowiada zoboj ę tnieniu w ę glanu do wodorow ę glanu i nast ę puje

w roztworze o warto ś ci pH 8,3. Drugi punkt równowa Ŝ no ś ci odpowiada po-

wstaniu CO 2 i nast ę puje w roztworze o warto ś ci pH 4.

Na 2 CO 3 + HCl

Wykonanie:

Wla ć do zlewki lub kolby sto Ŝ kowej 10 ml roztworu Na 2 CO 3 o nieznanym

st ęŜ eniu. Doda ć 2 krople oran Ŝ u metylowego (0,1% wodny roztwór) i mia-

reczkowa ć mianowanym roztworem HCl o st ęŜ eniu 0,05 mol/l, do pierwszej

trwałej zmiany barwy. Obliczy ć st ęŜ enie miareczkowanego roztworu w jed-

nostkach mol/l i g/ml.

· Wla ć do zlewki lub kolby sto Ŝ kowej 10 ml roztworu Na 2 CO 3 o nieznanym

st ęŜ eniu. Doda ć 2 krople fenoloftaleiny (roztwór 0,1% w 70% etanolu) i mia-

reczkowa ć , dodaj ą c pojedynczymi kroplami mianowany roztwór HCl o st ę -

Ŝ eniu 0,05 mol/l, do pierwszego trwałego odbarwienia roztworu. Porówna ć

obj ę to ś ci zu Ŝ ytego titrantu w obu miareczkowaniach, zinterpretowa ć uzyska-

ne wyniki.

ODCZYNNIKI

0,05 M HCl; roztwór NaOH o nieznanym st ęŜ eniu; roztwór Na 2 CO 3 o niezna-

nym st ęŜ eniu; 0,1% roztwór fenoloftaleiny w 70% etanolu; 0,1% wodny roz-

twór oran Ŝ u metylowego.

NOTATKI

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: