CHEMIE Pracovní list č.3 žákovská verze Téma: Acidobazická titrace Mgr. Lenka Horutová Student a konkurenceschopnost

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "CHEMIE Pracovní list č.3 žákovská verze Téma: Acidobazická titrace Mgr. Lenka Horutová Student a konkurenceschopnost"

Ondřej Beránek
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 CHEMIE Pracovní list č.3 žákovská verze Téma: Acidobazická titrace Lektor: Projekt: Reg. číslo: Mgr. Lenka Horutová Student a konkurenceschopnost CZ.1.07/1.1.07/

2 Teorie: Základem acidobazických titrací jsou protolytické rovnováhy (dochází u nich k výměně protonů mezi reagujícími částicemi). Podle použitého titračního činidla dělíme tyto titrace na acidimetrické titračním činidlem je roztok minerální kyseliny (např. HCl, H 2 SO 4 ) a alkalimetrické titračním činidlem je roztok alkalického hydroxidu (např. NaOH). U obou typů titrací je základním předpokladem co nejpřesnější určení objemu spotřebovaného titračního činidla v okamžiku dosažení bodu ekvivalence - tzv. konce titrace, kdy látkové množství titračního činidla je ekvivalentní látkovému množství stanovované látky. U acidobazických titrací se k tomuto účelu používají vhodné indikátory, které v bodě ekvivalence mění své zbarvení nebo se určuje pomocí přístrojů např. čidlem pro měření ph. Pro výpočet koncentrace stanovované látky je třeba postupovat následovně: 1. Znát přesný průběh reakce mezi stanovovanou látkou a titračním činidlem o známé koncentraci. 2. Z chemické rovnice vyjádřit poměr látkových množství činidla a stanovované látky. 3. Ze známé koncentrace a objemu spotřebovaného titračního činidla vypočítat jeho látkové množství. 4. Ze vzájemného poměru látkových množství činidla a stanovované látky lze vypočítat její látkové množství. 5. Z látkového množství stanovované látky a jejího objemu odměřeného do titrační baňky lze vypočítat např. její koncentrace, hmotnost, procentový obsah látky ve vzorku

HCl, H 2 SO 4 ) a alkalimetrické titračním činidlem je roztok alkalického hydroxidu (např. NaOH).

3 Otázky: 1. Jakou barvu bude mít fenolftalein, bude-li ph roztoku 9? 2. Jaká bude koncentrace 100 ml roztoku kyseliny sírové, kterou jsme titrovali hydroxidem draselným o c = 0,1 M. Spotřeba hydroxidu draselného v době ekvivalence byla 80 ml. 3. Vypočítejte ph kyseliny sírové, jejíž koncentraci jste spočítali v předchozí otázce

4 Praktická část Úkol č. 1: Acidobazická titrace (silná kyselina a silná zásada) Chemikálie: odměrný roztok HCl (c = x M), NaOH (c = 0,1 M), acidobazický indikátor Pomůcky: byreta, titrační baňka (kádinka), odměrný válec, pipeta, filtrační papír, stojan, USB link, čidlo pro měření ph, čidlo pro počítání kapek Postup měření: 1. Do dvou titračních baněk (z důvodu krátkého senzoru pro snímání ph je lepší použít kádinky) odpipetujeme po 10 cm 3 kyseliny chlorovodíkové a přidáme několik kapek indikátoru. 2. Byretu upevníme na stojan a naplníme odměrným roztokem hydroxidu sodného. 3. Na stojan upevníme čidlo pro počítání kapek, byretu upevníme tak, aby kapky procházely otvorem pro sčítání (obdélníkový tvar) a do jednoho z kulatých otvorů čidla vložíme senzor pro měření ph. 4. Do kádinky začneme po kapkách přidávat odměrný roztok hydroxidu sodného do změny zabarvení indikátoru a do neutrálního ph (při přidávání odměrného činidla mícháme roztok v kádince pomocí tyčinky nebo pohybem s kádinkou). 5. Postup opakujeme, spotřebu odměrného roztoku zapíšeme do tabulky, z grafu zjistíme počet kapek v bodě ekvivalence a rovněž zapíšeme do tabulky. 6. Z hodnot a 1 a a 2 spočítáme průměrnou spotřebu odměrného roztoku hydroxidu sodného a vypočítejte koncentraci roztoku kyseliny chlorovodíkové (viz. úkoly)

pipeta, filtrační papír, stojan, USB link, čidlo pro měření ph, čidlo pro počítání kapek Postup měření: 1.

5 Obrázek č.1: aparatura pro titraci Obrázek č.2: senzor na počítání kapek Zpracování dat: Tabulka č.1: hodnoty úkolu č.1 V NaOH (ml) 1. titrace 2. titrace průměr počet kapek Obrázek č.3: průběh titrace - 5 -

6 Graf č.1: změny ph v průběhu titrace Graf č.2: počet kapek v průběhu titrace - 6 -

7 Chemická rovnice (napište a vyčíslete rovnici reakce):..... Pozorování: Doplňující úkoly: 1. Z hodnot průměrné spotřeby odměrného roztoku hydroxidu sodného vypočítejte koncentraci roztoku kyseliny chlorovodíkové 2. Z průměrného počtu kapek a spotřeby odměrného roztoku v bodě ekvivalence vypočítejte objem jedné kapky. 3. V grafu z programu Datastudio najděte bod ekvivalence a určete hodnotu ph v tomto bodě. 4. Z hodnoty ph v bodě ekvivalence vypočítejte koncentraci vzniklého roztoku

Z průměrného počtu kapek a spotřeby odměrného roztoku v bodě ekvivalence vypočítejte objem jedné kapky. 3.

8 Úkol č. 2: Acidobazická titrace (slabá kyselina a silná zásada) Chemikálie: odměrný roztok CH 3 COOH (c = x M), NaOH (c = 0,1 M), acidobazický indikátor Pomůcky: byreta, titrační baňka (kádinka), odměrný válec, pipeta, filtrační papír, stojan, USB link, čidlo pro měření ph, čidlo pro počítání kapek Postup měření: 1. Do dvou titračních baněk (z důvodu krátkého senzoru pro snímání ph je lepší použít kádinky) odpipetujeme po 10 cm 3 kyseliny octové a přidáme několik kapek indikátoru. 2. Byretu upevníme na stojan a naplníme odměrným roztokem hydroxidu sodného. 3. Na stojan upevníme čidlo pro počítání kapek, byretu upevníme tak, aby kapky procházely otvorem pro sčítání (obdélníkový tvar) a do jednoho z kulatých otvorů čidla vložíme senzor pro měření ph (viz. obr. z úkolu 1). 4. Do kádinky začneme po kapkách přidávat odměrný roztok hydroxidu sodného do změny zabarvení indikátoru a do neutrálního ph (při přidávání odměrného činidla mícháme roztok v kádince pomocí tyčinky nebo pohybem s kádinkou). 5. Postup opakujeme, spotřebu odměrného roztokuzapíšeme do tabulky, z grafu zjistíme počet kapek v bodě ekvivalence a rovněž zapíšeme do tabulky. 6. Z hodnot a 1 a a 2 spočítáme průměrnou spotřebu odměrného roztoku hydroxidu sodného a vypočítejte koncentraci roztoku kyseliny octové (viz. úkoly). Chemická rovnice (napište a vyčíslete rovnici reakce): Zpracování dat Tabulka č.2: hodnoty úkolu č.2 V NaOH (ml) 1. titrace 2. titrace průměr počet kapek - 8 -

válec, pipeta, filtrační papír, stojan, USB link, čidlo pro měření ph, čidlo pro počítání kapek Postup měření: 1.

9 Graf č.3: titrace kyseliny silnou zásadou Graf č.4: srovnání grafu titrace silné kyseliny silnou zásadou a grafu titrace slabé kyseliny silnou zásadou - 9 -

10 Pozorování: Doplňující úkoly: 1. Z hodnot průměrné spotřeby odměrného roztoku hydroxidu sodného vypočítejte koncentraci roztoku kyseliny octové. 2. Srovnejte grafy titrace z úkolu číslo 1 s grafem titrace z úkolu č. 2. Závěr:

sodného vypočítejte koncentraci roztoku kyseliny octové.

Podobné dokumenty

NEUTRALIZAČNÍ ODMĚRNÁ ANALÝZA (TITRACE)

NEUTRALIZAČNÍ ODMĚRNÁ ANALÝZA (TITRACE) Cíle a princip: Stanovit TITR (přesnou koncentraci) odměrného roztoku kyseliny nebo zásady pomocí známé přesné koncentrace již stanoveného odměrného roztoku. Podstatou