1 / 43

Zuur base titratie

Zuur base titratie. Zuur base titratie. Stap 1: noteer de aanwezige deeltjes en bepaal of het zuren of basen zijn. Stap 2: bepaal het sterkste zuur en sterkste base. Stap 3: maak de reactievergelijking kloppend. Zuur base titratie.

sivan
Download Presentation

Zuur base titratie

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Zuur base titratie mlavd@BCEC

  2. Zuur base titratie Stap 1: noteer de aanwezige deeltjes en bepaal of het zuren of basen zijn Stap 2: bepaal het sterkste zuur en sterkste base Stap 3: maak de reactievergelijking kloppend mlavd@BCEC

  3. Zuur base titratie Stap 4: Bepaal hoeveel van de titrant nodig is geweest in L*mol/L = mol Stap 5: Bereken hoeveel van de te titreren stof aanwezig was in je monster dat getitreerd is Stap 6: Bepaal eventuele verdunningsfactoren en verwerk deze in de uiteindelijke berekening monster mlavd@BCEC

  4. Zuur base titratieBv: titreren van X M natronloog met 0,11 M zoutzuur Stap 1+2: H3O+ OH- H2O H2O Stap 3: H3O+ + OH- 2 H2O mlavd@BCEC

  5. Zuur base titratieBv: titreren van X M natronloog met 0,11 M zoutzuur Stap 4: tot aan equivalentiepunt is 16,50 mL 0,11 M zoutzuur gebruikt. Het monster was 25,00 mL natronloog. 16,5*10-3 * 0,11 = 1,815*10-3 mol H3O+ Stap 5: 1,815*10-3 mol H3O+  1,815*10-3 mol OH- Stap 6: niet verdund 1,815*10-3 mol OH- in 25mL  [OH-] = 7,26*10-2 M mlavd@BCEC

  6. Zuur base titratieBv: Bereken hoeveel gram NaOH/L opgelost is in de oplossing van X M natronloog m.b.v. titratie met 0,051 M zoutzuur Bij de bepaling is uit de 100 mL oplossing die ter beschikking was 20,00 mL in een erlenmeyer gepipetteerd. Vervolgens is dit met demiwater aangevuld tot 40,00 mL. Hierna is mbv 0,051 M zoutzuur een titratie uitgevoerd. Tot aan het equivalentiepunt was 15,3 mL 0,051 M zoutzuur nodig. mlavd@BCEC

  7. Zuur base titratieBv: Bereken hoeveel gram NaOH/L opgelost is in de oplossing van X M natronloog m.b.v. titratie met 0,051 M zoutzuur Stap 1-3 zie vorig voorbeeld Stap 4: tot aan equivalentiepunt is 15,30 mL 0,051 M zoutzuur gebruikt. 15,3*10-3 * 0,05 = 7,803*10-4 mol H3O+ Stap 5: 7,803*10-4 mol H3O+  7,803*10-4 mol OH- mlavd@BCEC

  8. Zuur base titratie Stap 6: niet verdund (het toevoegen van demiwater veranderd niets aan de hoeveelheid OH- die in het monster aanwezig is) 7,803*10-4 mol OH- in 20,00 mL 3,9*10-2 mol OH- in 1,00 L  3,9*10-2 mol NaOH = 1,56 g NaOH/L mlavd@BCEC

  9. Zuur base titratie In de voorraadkast staat een een 10L fles zoutzuur-oplossing met onbekende molariteit. Dit kan worden gecontroleerd mbv een Z/B-titratie met 0,100 M natronloog. Uit de fles wordt 50,00 mL overgebracht in een maatkolf en met demiwater aangevuld tot 100,00 mL. Hiervan wordt 25,00 mL in een erlenmeyer gepipetteerd en met 0,100 M natronloog getitreerd tot aan het equivalentiepunt. Hiervoor is nodig 11,35 mL 0,100 M natronloog. Bereken: a) bereken de molariteit van de zoutzuur-oplossing b) Bereken hoeveel gram zoutzuur in de fles opgelost is mlavd@BCEC

  10. Zuur base titratie: zoutzuur Stap 1+2: H3O+ OH- H2O H2O Stap 3: H3O+ + OH- 2 H2O Stap 4: tot aan equivalentiepunt is 11,35 mL 0,100 M natronloog gebruikt. 11,35*10-3 * 0,100 = 1,135*10-4 mol OH- mlavd@BCEC

  11. Zuur base titratie: zoutzuur Stap 5: 1,135*10-4 mol OH- 1,135*10-4 mol H3O+ (verdund) Stap 6: 50 mL  verdund tot 100 mL  2*1,135*10-4 mol = 2,27*10-4 mol H3O+= 2,27*10-4 mol HCl/25 mL (onverdund) • [ ] = 0,00908 M (onverdund) • a) 9,08*10-3 M HCl mlavd@BCEC

  12. Zuur base titratie: zoutzuur b: [ ] = 0,00908 M (onverdund)  In 10 L = 0,0908 mol HCl  0,0908 * 36,45 = 3, 310 g HCl c: bereken de pH van de oplossing in de fles [ ] = 0,00908 M (onverdund)  pH = -log(0,00908) = 2,04 mlavd@BCEC

  13. Zuur base titratie: azijn In een azijnzuur-oplossing zou ca. 6 g/L CH3COOH aanwezig moeten zijn. Dit kan worden gecontroleerd mbv een Z/B-titratie met 0,100 M natronloog. Uit een fles azijn wordt 100,00 mL overgebracht in een 250 mL maatkolf en met demiwater aangevuld tot 250,00 mL. Hiervan wordt 25,00 mL in een erlenmeyer gepipetteerd en met 0,100 M natronloog getitreerd tot aan het equivalentiepunt. Hiervoor is nodig 11,35 mL 0,100 M natronloog Bereken: a) hoeveel gram azijn in 1,0 L van de oplossing aanwezig was. b) De molariteit van de azijnzuur-oplossing mlavd@BCEC

  14. Zuur base titratie Azijn Stap 1+2: CH3COOH OH- H2O H2O Stap 3: CH3COOH + OH- CH3COO- + H2O Stap 4: tot aan equivalentiepunt is 11,35 mL 0,100 M natronloog gebruikt. 11,35*10-3 * 0,100 = 1,135*10-4 mol OH- mlavd@BCEC

  15. Zuur base titratie Azijn Stap 5: 1,135*10-4 mol OH-  1,135*10-4 mol CH3COOH • Stap 6: 100 mL  verdund tot 250 mL  2,5* • 1,135*10-4 mol = 0,00681 g CH3COOH/25 mL • 0,2724 g CH3COOH/L (2,5* verdund) • a) 6,81*10-2 g CH3COOH/L • b) 1,13*10-2 M CH3COOH mlavd@BCEC

  16. Zuur base titratie Azijn c: Bereken de pH van deze azijn-oplossing Kz = [H3O+]2/([Hac]0 – [H3O+]) 1,8*10-5 = [H3O+]2/(1,13*10-2 – [H3O+]) Y1 = 1,8*10-5 Y2 = [x]2/(1,13*10-2 – x)  X = [H3O+] = 4,42*10-4 M  pH = 3,55 mlavd@BCEC

  17. Zuur base titratie: Azijn d: Bereken de pH van deze oplossing in het equivalentiepunt Kb = [OH-]2/([Ac-]0 – [OH-]) 5,56*10-10 = [OH-]2/(1,13*10-2 – [OH-]) Y1 = 5,56*10-10 Y2 = [x]2/(1,13*10-2 – x)  X = [OH-] = 2,51*10-6 M  pOH = 5,6  pH = 14 - 5,6 = 8,4 mlavd@BCEC

  18. Zuur base titratie Ammoniak In een ammoniak-oplossing die door fabrikant X op de markt wordt gebracht moet ca 5% NH3 aanwezig zijn. Een consumentenbond vraagt ons lab dat te controleren. Er wordt een monster van 25,00 mL genomen en met demiwater aangevuld tot 100,00 mL. Van dit monster wordt 10 mL genomen en getitreerd met 0,100 M HCl. De pH wordt gemeten waarvan een titratiecurve gemaakt wordt.Tot aan het equivalentiepunt is 12,5 mL 0,100 M HCl nodig 1. Wat is het ammoniakgehalte in de oplossing van fabrikant X 2. Leg uit welke indicator geschikt is voor deze titratie mlavd@BCEC

  19. Zuur base titratie Ammoniak 25,00 mL  100,00 mL (4* verdund)  10 mL x mol x mol 0,1x mol y M 0,25Y M 0,25 Y M Tot aan het equivalentiepunt is 12,5 mL 0,100 M HCl nodig NH3 + H3O+ NH4+ + H2O 12,5*10-3 L * 0,100 M = 12,5*10-4 H3O+ = 12,5*10-4 mol NH3 Dit zit in 10 mL  12,5*10-2 M NH3 (4* verdund)  Oorspronkelijk 6,00*10-1 M NH3 Indicator: zwakke base + sterk zuur  pHeq.punt < 7  methyloranje mlavd@BCEC

  20. Zuur base titratie: (COOH)2 In een oxaalzuur-oplossing die door fabrikant Y op de markt wordt gebracht moet ca 5% oxaalzuuraanwezig zijn. Een consumentenbond vraagt ons lab dat te controleren. Er wordt een monster van 5,00 mL genomen en met demiwater aangevuld tot 100,00 mL. Van dit monster wordt 20 mL genomen en getitreerd met 0,105 M NaOH. De pH wordt continu gemeten waarvan een titratiecurve gemaakt wordt.Tot aan het equivalentiepunt is 12,5 mL 0,105 M NaOH nodig • Welke indicator is geschikt voor deze titratie ? • Wat is [(COOH)2] in de oplossing van fabrikant Y. • Voldoet de oplossing aan de gestelde eis van 5 m% ? mlavd@BCEC

  21. Zuur base titratie: (COOH)2 • Welke indicator is geschikt voor deze titratie ? Tweewaardig zuur  2 eq. pntn mogelijk Eq.pnt 1: (COOH)2 + OH- HOOCCOO- + H2OKz (COOH)2 = 5,0*10-2 en Kz (HOOCCOO-) = 6,5*10-5  Omslag tussen 1,5 en 4  dimethylgeel Eq.pnt 2: HOOCCOO-+ OH- (COO-)2 + H2OEq.pnt ongeveer 8 - 9  indicator FFT of BTB mlavd@BCEC

  22. Zuur base titratie: (COOH)2 (COOH)2 + 2 OH- (COO-)2 + 2 H2O Monster  100,00 mL  20 mL 5,00 mL x mol x mol x/5 mol Y mol/L Y/20 mol/L Y/20 mol/L 12,5*10-3 * 0,105 = 1,31*10-3 mol NaOH = 2,62*10-3 mol (COOH)2 2,62*10-3 mol (COOH)2 in 20 mL  0,13125 M (20x verdund) 0,13125 M (20x verdund)  onverdund = 2,6 M (COOH)2 2,6 M (COOH)2 = 236,25 g (COOH)2/L = 2,36*102 % >> 5%  voldoet niet mlavd@BCEC

  23. Zuur base titratie: CH3COOH Bepalen equivalentiepunt:Officieel moet je 2 raaklijnen tekenen op de plek waar de verandering van richtings-coëfficiënt het grootst is. Vervolgens een loodlijn trekken en op de plek waar de titratiecurve de loodlijn in 2 exact gelijke delen verdeelt vind je dan het gezochte equivalentiepunt. mlavd@BCEC

  24. Zuur base titratie: CH3COOH Bepalen equivalentiepunt:In de praktijk neem je het punt halverwege het steile gedeelte van de titratiecurve en kijk je bij hoeveel mL dit in de curve is. mlavd@BCEC

  25. Zuur base titratie: (COOH)2 Uit de curve blijkt dat de pH van het eq.pnt ca. 7-8 zal zijn  geschikt zijn: fenolftaleïne of methylblauw. mlavd@BCEC

  26. Zuur base titratie: CH3COOH Titratie gegevens: Er is uit een literfles een monster genomen van 25,00 mL en dit is in een 250 mL maatkolf gepipetteerd en aangevuld tot 250,00 mL met demiwater. Vervolgens is hieruit 10 mL gepipetteerd in een erlenmeyer en is getitreerd met 0,05 M natronloog. De verkregen titratiecurve is hiernaast afgebeeld. mlavd@BCEC

  27. Zuur base titratie: CH3COOH Bepaal: 1) Hoeveel g/L is opgelost 2) [CH3COOH] 25,00 mL monster  250 mL maatkolf  10 mL getitreerd met 0,05 M OH- x mol monster  x mol maatkolf  0,04 x mol getitreerd met 0,05 M OH-Y M monster  0,1Y mol maatkolf  0,10Y M getitreerd met 0,05 M OH- 1) Hoeveel g/L is opgelost x mol monster  x mol maatkolf  0,04 x mol getitreerd met 0,05 M OH-titratie: 30*10-3 L * 0,05 M = 1,5*10-3 mol OH- = 1,5*10-3 mol CH3COOH In monster zat: 25*1,5*10-3 = 3,75*10-2 mol CH3COOH = 2,25 g CH3COOH In 1 L zat: 2,25 g/0,025 L= 90 g CH3COOH/L mlavd@BCEC

  28. Zuur base titratie: CH3COOH 25,00 mL monster  250 mL maatkolf  10 mL getitreerd met 0,05 M OH- x mol monster  x mol maatkolf  0,04 mol getitreerd met 0,05 M OH-Y M monster  0,1Y mol maatkolf  0,10Y M getitreerd met 0,05 M OH- 2) [CH3COOH] Y M monster  0,1Y mol maatkolf  0,10Y M getitreerd met 0,05 M OH- 1,5*10-3 mol CH3COOH in 10 mL  0,15 M CH3COOH (verdund)  0,15 M *10 = 1,5 MCH3COOH (onverdund in monster)  0,15 M *10 = 1,5 MCH3COOH (onverdund in monster) mlavd@BCEC

  29. Zuur base titratie: H3PO4 1. Welke indicator (en) is (zijn) geschikt voor deze titratie pH eq.pnt 1 = 3,5 dimethylgeel pH eq.pnt 2 = 8fenolftaleïen pH eq.pnt 3 = 11,6 Deze is slecht te zien  valt af mlavd@BCEC

  30. Zuur base titratie: H3PO4 2. Wat is het [H3PO4] in de op- lossing van fabrikant X als voor de titratie gebruik is ge- maakt van 25,00 mL monster. eq.pnt 1 OH- : H3PO4 = 1: 1 eq.pnt 1 = 25,5 mL*0,08 M 0,002 mol OH- = 0,002 mol H3PO4/25mL 0,082 M H3PO4 0,08 M OH- mlavd@BCEC

  31. Zuur base titratie: H3PO4 2. Wat is het [H3PO4] in de op- lossing van fabrikant X als voor de titratie gebruik is ge- maakt van 25,00 mL monster. Controle via eq.pnt 2:  OH- : H3PO4 = 2 : 1 eq.pnt 2 = 51,0 mL*0,08 M 0,004 mol OH- = 0,002 mol H2PO4-/25mL 0,082 M H3PO4 0,08 M OH- mlavd@BCEC

  32. Zuur base titratie: H3PO4 3. Bepaal uit de titratiecurve de Kz van: H3PO4,H2PO4-en HPO42- ½ eq.pnt 1: [H3PO4]:[H2PO4-] = 1 : 1én altijd de formule:Kz 1 = [H3O+]*[H2 PO4-] /[H3PO4] Kz 1 = [H3O+] pKz 1 = pH ½ eq.pnt 2: [H2PO4-]:[HPO42-] = 1 : 1én altijd de formule:Kz 2 = [H3O+]*[H2 PO42-] /[H2PO4 -] Kz 2 = [H3O+] pKz 2 = pH mlavd@BCEC

  33. Zuur base titratie: H3PO4 4. Bepaal de Kz van H3PO4 en H2PO4- ½ eq.pnt 3 geldt:[HPO42 -]:[PO43-] = 1 : 1én altijd de formule:Kz 3= [H3O+]*[H2 PO4-] /[H3PO4] Kz 3 = [H3O+] pKz 3 = pH mlavd@BCEC

  34. Zuur base titratie: H3PO4 pKz 1 = pH = 1,5 Kz H3PO4 = 3,16*10-2 pKz 2 = pH = 5 Kz H2PO4- = 10-5 pKz 3 = pH = 10,2 Kz HPO42- = 6,31*10-11 mlavd@BCEC

  35. Zuur base titratie: kaliloog 1. Welke indicator (en) is (zijn) geschikt voor deze titratie • Sterk zuur met sterke base • Eq.pnt = 7,0 • fenolftaleïen 0,08 M H3O+ mlavd@BCEC

  36. Zuur base titratie: kaliloog 2. Bereken hoeveel g/L KOH De oplossing van fabrikant X bevat als 25 mL monster gebruikt is. • Eq.pnt = 25,5 mL 0,08 M • 25,5*10-3 L*0,08 M = 2,04*10-5 mol H3O+= 2,04*10-5 mol OH- 2,04*10-5 mol OH- in 25 mL  8,16*10-2 M OH- 0,08 M H3O+ mlavd@BCEC

  37. Zuur base titratie: Na2CO3 1. Hoeveel g/L Na2CO3 is aanwezig in de oplossing van fabrikant X CO3 2- + H3O+ HCO3- + H2O • Eq.pnt 1 = 24,0 mL 0,08 M • 24,0*10-3 L*0,05 M = 1,20*10-3 mol H3O+  1,20*10-3 mol CO32-/25,0 mL • 4,8*10-2 mol Na2CO3/L • 5,09 g Na2CO3/L 0,05 M H3O+ mlavd@BCEC

  38. Zuur base titratie: Na2CO3 2. Bepaal uit de titratiecurve de Kb van: HCO3- en CO32- ½ eq.pnt 1:Kb 1 = [OH-] pKb 1 = pOH = 14-pH 14 – 8,2 = pOH = pKb 1 = 5,8 Kb 1 = [OH-] = 10-5,8= 1,58*10-6 0,05 M H3O+ mlavd@BCEC

  39. Zuur base titratie: Na2CO3 ½ eq.pnt 2:Kb 2 = [OH-] pKb 2 = pOH = 14-pH 14 – 4,5 = pOH = pKb 2 = 9,5 Kb 2 = [OH-] = 10-9,5= 3,16*10-10 0,05 M H3O+ mlavd@BCEC

  40. Zuur base titratie: Na2CO3 3. Leid uit je berekeningen de Kz van H2CO3 en HCO3- af Kb HCO3- x Kz H2CO3 = Kb CO32- xKz HCO3- = 10-14 3,16*10-10 x Kz H2CO3 = 10-14  Kz H2CO3 = 10-14/3,16*10-10 = 3,16*10-5  Kz H2CO3 = 3,16*10-5 Kb CO32- xKz HCO3- = 10-14 Kz HCO3- = 10-14/1,58*10-6 = 6,33*10-9 Kz HCO3- = 6,33*10-9 mlavd@BCEC

  41. Zuur base: Buffers Eigenschap van buffers pH verandert weinig als er een hoeveelheid zuur of base aan toegevoegd wordt Buffer bestaat uit een zwak zuur met geconjugeerde base Verhouding zwak zuur met geconjugeerde base zz : gec. Base = 1 : 9 zz : gec. Base = 9 : 1 mlavd@BCEC

  42. Zuur base: Buffers Bufferformule Kbuffer = [H3O+]*[Z-]0/[HZ]0 Belangrijk als [Z-]0/[HZ]0 = 1 dan Kbuffer = [H3O+] en dus ook pKbuffer = pH mlavd@BCEC

  43. Zuur base: Buffers Bereken de verhouding tussen azijn en acetaat voor een buffer van pH = 4,8 1) Kbuffer = [H3O+]*[Z-]0/[HZ]0 2) 1,7*10-5 = 10-4,8*[Z-]0/[HZ]0 3) 1,7*10-5/10-4,8 = 1,07 = [Z-]0/[HZ]0 4) [HZ]0 /[Z-]0 = 1/1,07 = 0,93 mlavd@BCEC

More Related