TTÜ Materjaliteaduse Instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 16 Konduktomeetriline tiitrimine Üliõpilane Kood Töö teostatud .................................... märge arvestuse kohta, õppejõu allkiri Töö ülesanne. Töös tiitritakse tugeva alusega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Aparatuur.
TTÜ Materjaliteaduse Instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 16 Konduktomeetriline tiitrimine Üliõpilane: Kood: Töö teostatud Tallinn 2012 Töö ülesanne. Töös tiitritakse tugeva alusega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Teooria. Konduktomeetrilisel tiitrimisel määratakse ekvivalentpunkt elektrijuhtivuse muutuse järgi, mis on tingitud ühtede ioonide asendumisest teistega. Soolhappe tiitrimisel naatriumhüdroksiidiga
TTÜ Materjaliteaduse Instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr 16f KONDUKTOMEETRILINE TIITRIMINE rjaliteaduse Instituut lise keemia õppetool MEETRILINE TIITRIMINE Töö eesmärk Määrata hapete hulgad konduktomeetrilise tiitrimise teel nõrga happe lahuse segus. Tiitrimise määratakse ekvivalentpunkt graafiliselt lahuse elektrijuhtiv Teoreetilised alused Konduktomeetrilisel tiitrimisel määratakse ekvivalentpunkt elektrijuhtivuse m ühtede ioonide asendumisest teistega. Soolhappe tiitrimisel naatriumhüdrok vesinikioonid vähem liikuvate naatriumioonidega, sest neutralisatsioonireakt ei dissotsieeru. Neutraliseerimisel tugevat hapet sisaldava lahuse elektrijuh miinimumväärtuse ekvivalentpunktis ehk kuni kõik vesinikioonid on asendun edasisel lisamisel hakkab juhtivus kasvama ioonide, eriti aga hüdroksiidiooni Kuna hüdroksiidioonide liikuvus on väiksem vesinikioonide omast, siis on ele
TTÜ materjaliteaduse instituut Füüsikalise keemia õppetool KYF0080 Füüsikaline ja kolloidkeemia Laboratoorne Töö pealkiri: töö nr: 16 FK Konduktomeetriline tiitrimine Töö teostaja: Õpperühm: Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll K. Lott 14.03.2001 21.03.2011 arvestatud: Töö ülesanne Töös tiitritakse tugeva leelisega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Töö teoreetilised alused
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 16 Töö pealkiri Konduktomeetriline tiitrimine Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 13.04.2011 Töö ülesanne Töös tiitritakse tugeva leelisega kas nõrka hapet ja nõrga ning tugeva happe segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Konduktomeetrilisel tiitrimisel määratakse ekvivalentpunkt elektrijuhtivuse muutuse järgi,
MATERJALITEADUSE INSTITUUT FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: 16 Kaitstud: KONDUKTOMEETRILINE TIITRIMINE SKEEM Tööülesanne: Töös tiitritakse tugeva leelisega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Töö käik: Tiitrisin laborandi poolt valmistatud tugevat hapet ning tugeva ja nõrga happe segu. Mõlemal juhul panin lahusesse magnetsegaja pulga, magnetsegaja tööle ning lisasin lahusele destilleeritud vett nii, et sisestatud elektrood oleks kriipsuni vees. Seejärel fikseerisin näidu, kui lisatud oli 0 ml leelist. Jätkasin näitude võtmist iga lisatud 0,5 ml järgi
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr: 16f Töö pealkiri: KONDUKTOMEETRILINE TIITRIMINE Üliõpilase nimi ja eesnimi: Õpperühm: KAOB-61 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 13.02.2012 SKEEM Töö ülesanne. Töös tiitritakse tugeva leelisega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel.
Katseandmed: Kasutatud mõõtelahus 0,1035 n NaOH TUGEV HAPE Liisatud mõõtelah use ml Elektrijuhtivus , S/m 0 500 0,5 420 Tugev Hape 1 372 1,5 330 600 2 280 500 2,5 233 S/m 3 195 400 3,5 152
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr Töö pealkiri KONDUKTOMEETRILINE TIITRIMINE (F16) Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 19,02 SKEEM Tööülesanne: Töös tiitritakse tugeva leelisega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Töö käik: Tiitrisin laborandi poolt valmistatud nõrgat hapet ning tugeva ja nõrga happe segu. Mõlemal juhul panin lahusesse magnetsegaja pulga, magnetsegaja tööle ning lisasin lahusele destilleeritud vett nii, et sisestatud elektrood oleks kriipsuni vees. Seejärel fikseerisin näidu, kui lisatud oli 0 ml leelist. Jätkasin näitude võtmist iga lisatud 0,5 ml järgi
TTÜ Materjaliteaduse instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö pealkiri Töö nr. 16 Konduktomeetriline tiitrimine Üliõpilane: Õpperühm Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Aparatuur. Mõõteelektrood, mis sukeldatakse tiitritavasse lahusesse; juhtivuse mõõteseade; segur; bürett mõõtelahusega. Töö ülesanne. Töös tiitritakse tugeva leelisega kas nõrka ja tugevat hapet või hapete segu. Tiitrimise ekvivalentpunkt määratakse graafiliselt lahuse elektrijuhtivuse mõõtmiste alusel. Katse käik. Keeduklaas uuritava lahusega saadakse praktikumi juhendajalt. Keeduklaasi paigutatakse elektrood ja segur, keeduklaasi kohale kinnitatakse bürett mõõtelahusega. Elektrood ühendatakse mõõteseadmega,
Töö ülesanne: Tugeva leelisega tugeva happe ja hapete segu tiitrimine. Tiitrimisel lahuse eletrijuhtivuse mõõtmine ning ekvivalentpunktide määramine. Happe hulga lahuses arvutamine. Katsetulemused: Kasutatud mõõtelahus 0.1240 n NaOH. Mõõdetud Lisatud elektrijuhtivus , mõõtelahuse ml S/m 0 0,000458 0,5 0,000407 1 0,000358 Tugeva ja nõrga happe segu tiitr 1,5 0,000312 0,0007 2 0,000266 2,5 0,000222 0,0006 3 0,000184 Elektrijuhtivus, S/m
ainega; gravimeetriline tiitrimeetria: registreeritakse titrandi kaal; kulonomeetriline tiitrimeetria: registreeritakse aega või voolutugevust, mis on vajalik analüüsitava aine oksüdeerimiseks või redutseerimiseks. 7. Tiitrimeetria põhimõisted Standardlahus Titrant ehk standardlahus peab olema kindla koostise ja kontsentratsiooniga Titrandi kontsentratsiooni määramiseks on vajalik nn. esmane ehk primaarne standard ehk põhiaine tiitrimise ekvivalentpunkt Punkt, kus titranti on lisatud ekvivalentses koguses analüüsitava ainega Näiteks kloriidide määramine 0,005 ekvivalendi kloriidioonide täielikuks reaktsiooniks on vaja 50 ml 0,1 N AgNO3 tiitrimise lõpp-punkt lõpp-punkti määramiseks on nõutav tiitrimiseks kulunud titrandi ruumala; Ideaalsel juhul ekvivalentpunkt = lõpp-punkt; Tavaliselt ei lange kokku Põhjustab tiitrimisviga - ületiitrimist Indikaator Vajalikud et määrata tiitrimise lõpp-punkti;
TTÜ keemiainstituut Analüütilise keemia õppetool Instrumentaalanalüüs Fosforhappe määramine Cola-jookides potentsiomeetriline tiitrimine Töö teostaja: Õpilaskood: Õpperühm: Õppejõud: Aini Vaarmann Teooria: Potentsiomeetrilise analüüsimeetodi aluseks on määrata komponenti sisaldava praktiliselt vooluvaba galvaaniahela elektromotoorjõu mõõtmine. Registreeritakse sobiva indikaatorelektroodi potentsiaali sõltuvus lisatud titrandi ruumalast. Indikaatorelektroodi
sisaldust tiheduse järgi? 15. Mida nimetatakse mõõtelahuseks ja milleks seda kasutatakse? Millise täpsusega antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? Mõõtelahus on teadaoleva kontsentratsiooniga lahus ning seda kasutatakse teiste lahuste kontsentratsioonide määramiseks (ehk mahtanalüüsiks) ja uuritavas lahuses olnud lahustunud aine koguse määramiseks. Mõõtelahuse kontsentratsioon antakse täpsusega viis tüvekohta (nt 1,2345 M) 16. Mis on tiitrimine? Mõõtelahuse lisamist uuritavale lahusele 17. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Ehk ekvivalentpunkt on lahuse seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. Stöhhiomeetriapunkti määrasime indikaatorainetega, mis reageerivad ekvivalentseisundile kas lahuse värvuse muutumisega või sademe moodustumise või kadumisega. 18
Metüülpunane (mp) – pöördeala pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane, pöördealas oranž). Tahked soolad Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3 NH4Cl, CH3COONa, CH3COONH4 ning tsingigraanulid. 1. Tugevate ja nõrkade elektrolüütide keemiline aktiivsus. Ühte katseklaasi valada 2-3 mL 2M soolhapet, teise samapalju 2M etaanhapet. Mõlemasse katseklaasi viia ühesugused tsingitükid. Mõlemad katseklaasid asetada kuuma vette. Kumb hape mõjub energilisemalt tsingile? Soolhape mõjub energilisemalt. Kirjutada hapete dissotsiatsiooni reaktsioonide võrrandid. HCl ↔ H+ + Cl- 2HCl + Zn → ZnCl2 + H2 CH3COOH ↔ H+ + CH3COO- 2CH3COOH + Zn → (CH3COO)2Zn + H2 Teha järeldus hapete tugevusest. Katseklaasis soolhappega on vaadeldav aktiivne gaasi eraldumine. Teises katseklaasis gaas eraldub ka, aga mite nii aktiivselt. Seega on võimalik teha
= väga vähesel määral. Viimane seaduspära on iseloomulik kõikidele mitmealuselistele kogu molekulide arv lahuses hapetele. Näiteks 0.05 M fosforhape (H3PO4) kui kolmealuseline hape on esimeses järgus Sageli väljendatakse dissotsiatsiooniastet ka protsentides ( 100%) dissotsieerunud 32% ( = 0.32), teises järgus vaid 0.2% ja kolmandat järku praktiliselt ei eksisteerigi. Seega on fosforhappe vesilahuses suhteliselt palju H2PO4 ioone, vähesel
Laboratoorne töö 2 Lahuse kontsentratsiooni määramine 1. Mida nimetatakse mõõtelahuseks ja milleks seda kasutatakse? Millise täpsusega antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? Meetod seisneb mingi lahustunud ainega täielikult reageeriva aine lahuse mahu mõõtmises. Viimast, teadaoleva kontsentratsiooniga lahust, nimetatakse mõõtelahuseks. Mõõtelahuse kontsentratsiooni põhiliseks väljendusviisiks on molaarsus, mis antakse täpsusega viis tüvekohta (nt 1,2345 M) 2. Mis on tiitrimine? Tiitrimine on mõõtelahuse lisamine uuritavale lahusele. 3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet.
Millise täpsusega antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? Lahuse kontsentratsiooni määramise üht meetodit nimetatakse mahtanalüüsiks. Meetod seisneb mingi lahustunud ainega täielikult reageeriva aine lahuse mahu mõõtmises. Viimast, teadaoleva kontsentratsiooniga lahust, nimetatakse mõõtelahuseks. Mõõtelahuse kontsentratsiooni põhiliseks väljendusviisiks on molaarsus, mis antakse täpsusega viis tüvekohta (nt 1,2345 M) 2. Mis on tiitrimine? Mõõtelahuse lisamist uuritavale lahusele nimetatakse tiitrimiseks. 3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. 4
Millise täpsusega antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? Lahuse kontsentratsiooni määramise üht meetodit nimetatakse mahtanalüüsiks. Meetod seisneb mingi lahustunud ainega täielikult reageeriva aine lahuse mahu mõõtmises. Viimast, teadaoleva kontsentratsiooniga lahust, nimetatakse mõõtelahuseks. Mõõtelahuse kontsentratsiooni põhiliseks väljendusviisiks on molaarsus, mis antakse täpsusega viis tüvekohta (nt 1,2345 M) 2. Mis on tiitrimine? Mõõtelahuse lisamist uuritavale lahusele nimetatakse tiitrimiseks. 3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. 4
Millise täpsusega antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? Lahuse kontsentratsiooni määramise üht meetodit nimetatakse mahtanalüüsiks. Meetod seisneb mingi lahustunud ainega täielikult reageeriva aine lahuse mahu mõõtmises. Viimast, teadaoleva kontsentratsiooniga lahust, nimetatakse mõõtelahuseks. Mõõtelahuse kontsentratsiooni põhiliseks väljendusviisiks on molaarsus, mis antakse täpsusega viis tüvekohta (nt 1,2345 M) 2. Mis on tiitrimine? Mõõtelahuse lisamist uuritavale lahusele nimetatakse tiitrimiseks. 3. Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. 4
Millise täpsusega antakse mõõtelahuse kontsentratsioon? Viimast, teadaoleva kontsentratsiooniga lahust, nimetatakse mõõtelahuseks. Mõõtelahuse kontsentratsiooni põhiliseks väljendusviisiks on molaarsus, mis antakse täpsusega viis tüvekohta (nt 1,2345 M). Teades mõõtelahuse mahtu ja kontsentratsiooni, uuritava lahuse mahtu ning antud reaktsiooni võrrandit, on võimalik välja arvutada uuritavas lahuses olnud lahustunud aine kogust ja lahuse kontsentratsiooni 2. Mis on tiitrimine? Mõõtelahuse lisamine uuritavale lahusele. 3.Selgitage stöhhiomeetriapunkti mõistet tiitrimise juures! *Stöhhiomeetriapunkt e. ekvivalentpunkt on süsteemi (lahus keeduklaasis või koonilises kolvis) seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet. Kuidas te määrasite stöhhiomeetriapunkti aluse ja happe tiitrimisel? Seda on võimalik määrata indikaatoritega. Antud töös kasutatud indikaatorina fenoolftaleiini, mis on
V = 22.4dm3/mol V = 22.7dm3/mol Kui suur on õhu keskmine molaarmass? Kuidas on see leitud? Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku vahekord õhus on 28,96 29,0 g / mol Teades, et lämmastikku on õhus 80% ja hapnikku 20% ning et lämmastiku molaarmass on 28,02g/mol ja hapniku molaarmass 32,00g/mol saame M õhk = 0,8 28,02 + 0,2 32,00 29 g / mol Kuidas muutub gaasi maht temperatuuri tõstmisel, kui rohk ja gaasi mass ei muutu? Visanda graafik. Kui temperatuuri muutumisel gaas jääb täielikult gaasilisse olekusse, siis kehtib Gay Lussac'i seadus, mis väidab, et konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht (V) võrdelises sõltuvuses temperatuuriga (T). V1 V 2 = T1 T2 Kuidas muutub gaasi maht rõhu tõstmisel, kui gaasi mass ja temperatuur ei muutu? Visanda graafik. Kui rõhu muutumisel gaas jääb täielikult gaasilisse olekusse, siis kehtib Boyle'i-Mariotte'i
segab metoodika toimimist (tulemused võivad olla nii kõrgemad kui madalamad tegelikust). Tuleb teada, milliseid aineid võib proov oma olemusest ja päritolust tulenevalt sisaldada. Nt bensoehappe määramisel bensaldehüüdis happe-alus tiitrimisega, mis üldjuhul ei ole bensoehappe suhtes selektiivne, saavutatakse kõrge selektiivsus, kuna keemilistel põhjustel bensaldehüüdis muud happed praktiliselt puuduvad. Nt üldjuhul tiitrimine on väga mitteselektiivne, spektrofotomeetrilised meetodid madala/keskmise selektiivsusega, kromatograafilised meetodid keskmise/kõrge selektiivsusega, LC-HRMS on väga selektiivne. 4. Analüüsimetoodika määramispiir, avastamispiir ja lineaarne ala Avastamispiir (LoD) on vähim analüüdi sisaldus proovis, mida on võimalik antud metoodikaga usaldusväärselt avastada ja identifitseerida. Määramispiir (LoQ) on vähim analüüsi sisaldus proovis, mida on võimalik kvantitatiivselt määrata
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 15. Töö pealkiri: Elektrolüüdilahuse elektrijuhtivuse mõõtmine Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi : Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Töö ülesanne. Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste erijuhtivus ja molaarne elektrijuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel elektrijuhtivus lahuse lõpmatul lahjendusel nn. piiriline molaarne elektrijuhtivus 0. Nõrga
Kogu järgnev jutt käib vesilahuste kohta. Happed ja alused: prootoni doonorid ja aktseptorid Brønstedi hapete ja aluste teooria järgi on happed ühendid, millel on kalduvus loovutada prootonit ja alused on ained, millel on kalduvus liita prootonit. Keemias on kasutuses veel üks üldisem happe-aluse teooria (Lewise teooria) kuid kuna biokeemias on enamik happeid ja aluseid just Brønstedi happed ja alused, siis jääme me selle teooria raamesse. Tugev hape dissotsieerub peaaegu täielikult prootoniteks ja vastavateks anioonideks. Näiteks on HCl peaaegu täielikult dissotsieerunud H+ ja Cl- ioonideks ja seeläbi tekkinud H+ ioonide hulk vastab HCl hulgale. Sarnaselt on NaOH tugev alus, kuna ta ioniseerub täielikult Na+ ja OH- ioonideks, viimased on aga väga tugevad prootoni aktseptorid. Siiski on enamik biokeemias ette tulevatest hapetest ja alustest nõrgad happed ja nõrgad alused, mis dissotsieeruvad ainult osaliselt
järgi on happed prootoni (H+) doonorid ja alused prootoni aktseptorid. Vees vaba prootoni ei ole, sest ta on mitu suurusjärku väiksem ka kõige väiksemast aatomist, seetõttu prooton seotakse kohe vee molekuli elektronegatiivse hapniku aatomiga ja nii esineb prooton alati vees seotuna vee molekulidega, näit H(H 2O)4+. Reeglina aga kujutatakse prootonit hüdrooniumioonina (H3O+) mis on mugavam. Alused annavad vesilahusesse hüdroksiidioone (OH–). Vesi ise on väga nõrk hape ja ta ioniseerub vähesel määral: 2H2O H3O+ + OH– , siit tasakaalukonstant Kc = [H3O+] [OH–] / [H2O]2; Kc [H20]2 = [H3O+] [OH–], sest [H20]2 on ca püsiv. 25 C juures hüdroonium- ja hüdroksiidiooni kontsentratsioonid vees on võrdsed , olles 10 –7 M , siit tuleneb vee nn. ioonkorrutis Kw = [H3O+] [OH-] = 10 –14 . Hapete tugevust vees väljendatakse nende ionisatsioonikonstandiga (K a):
punased. Tiitrimine happe lahuse konsentratsiooni leidmine. Tiitrimine põhineb neutralisatsiooni reaktsioonil. Tiitrimisel saab määrata hapete ja aluste täpset kontsentratsiooni. Peame teadma siis mis happe või alusega tegemist on, tundmatuga ei saa, sest ei tea, mis koefitsenti K kasutada. Puhverlahus- lahus, mille pH muutub väga vähe kas tugevate hapete või aluste lisamisel. Dissotsatsioon on pöörduv protsess HAH++A- Mida nõrgem hape, seda vähem molekulaarsel kujul. Sool on metall+happejääkanioon MAM++A- On vesilahuses täielikult dissoteerunud, tekib metalli katioon ja happejäägi anioon [A-]=Csool [HA]=Chape [H+]=K2=[H+][A-]/[HA] K2 näitab kui palju lähteainet on saadud protsessi saaduseks. Mida paremale on nihkunud tasakaal, seda suurem on lähteaine kontsentratsioon. Mis juhtub kui lisada puhverlahusele tugevamat alust?: Toimub reaktsioon, kus hape saab kokku alusega, lahusesse lisandub täiendavalt
klaasnõust. CO2 saamiseks pannakse keskmisse nõusse (2) paekivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse (1), millest see voolab läbi toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis takistab lubjakivi tükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse (2). Puutudes kokku lubjakiviga algab CO2 eraldumine vastavalt reaktsioonile. Tekkiv CO2 väljub kraani (5) kaudu. Kui kraan sulgeda, siis CO2 rõhk keskmises nõus tõuseb ja hape surutakse tagasi alumisse ning toru kaudu ka osaliselt ülemisse nõusse. Kui hape on keskmisest nõust välja tõrjutud, reaktsioon lakkab. Puhta CO2 saamiseks tuleks see juhtida veel läbi absorberi(te) (6), mille ülesandeks on siduda HCl aurud ja veeaur. 2. Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes (töövahendid, töö käik, arvutused)? Töövahendid: Kippi aparaat/balloon; seisukolb korgiga; kaalud; mõõtesilinder; termomeeter; baromeeter.
P=f (V ) ehk ruumala V võetakse abstsissiks ja Termodünaamika I seadus suletud süsteemile antud q U rõhk P ordinaadiks. soojushulk kulub süsteemi siseenergia Isobaarilise protsessi graafik on horisontaaljoon ning muutmiseks ja töö w tegemiseks välisjõudude vastu isokoorilise protsessi graafik vertikaaljoon. Et gaasi paisumistöö avaldub ruumala muudu ja rõhu (kasulik töö); lühidalt q= U + w . korrutisena, siis saab selle leida graafiku ja V -telje
saab võrdseks soola üldkontsentratsiooniga. pH=pK + log Csool pK=–logKd Chape Nõrgast alusest ja tema soolast koosnev puhverlahus: [OH‾]=Kd·Calus Csool pH=pK + log Csool pK=–logKd Chape pH väärtus ei sõltu lahjendusest. Puhverlahuse toimemehhanism: 1. võtame etanaatpuhvri ja lisame HCl (tugev hape, dissotsieerub täielikult ioonideks). Lisandunud H+- ioonid seotakse etaanhappe koosseisu, lahuses olevate etanaat-anioonide arvelt. CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl CH3COO‾ + H+ → CH3COOH 2. lisades tugevat alust NaOH, siis lahuses olevad H+-ioonid seovad lisatud (liigsed) OH-ioonid ja tekib vesi. CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O H+ + OH‾ → H2O Nii kulutatakse H+-ioonid ära ja tekib tasakaal: CH3COOH ⇄ CH3COO‾ + H+
TARTU ÜLIKOOL Füüsikalise Keemia Instituut Erika Jüriado, Lembi Tamm ÜLDKEEMIA PÕHIMÕISTEID JA NÄITÜLESANDEID Tartu 2003 SISUKORD I. Keemiline kineetika ja keemiline tasakaal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II. Lahused. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . III. Tasakaalud elektrolüütide lahustes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IV Soolade hüdrolüüs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V. Redoksreaktsioonid. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VI. Metallide aktiivsus ja korrosioon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 I. KEEMILINE KI
10. Materjalide struktuur (mikro-, makro) Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur. Makrostruktuur tähendab mismoodi on seotud suuremad osakesed. Makrostruktuur kihiline - so. halb omadus, sest materjal võib hakata lagunema ja korrodeeruma kihtide vahel. 11. Materjalide omadused (nimetada 6) Mehaaniline- deformatsioon koormuste mõjul- jäikus, tugevus jm. Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju. Termiline- soojusmahtuvus ja –juhtivus Magnetiline- magnetvälja mõju Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldumisvõime. Keemiline- keemiline koostis. 12. Metalsete materjalide üldiseloomustus Koosnevad 1 või mitmest metallist (Fe, Al, Cu, Ti, Au, Ni) ja ka mittemetallist (C, N, O).Iseloomustab aatomite korrapärane paigutus.
ammoniaakhüdraat (NH3 H2O) Hüdroksiid on mittemolekulaarne kristalne aine, mis annab dissotsieerumisel lahusesse metalli katioone ja hüdroksiidioone. Leelis on veel lahustuv tugev alus. Leelised on leelis- ja leelismuldmetallide hüdroksiidid, nt. NaOH, KOH, Ca(OH)2. Need on ioonsed ained, mille kristallvõre koosneb metalli katioonidest ja hüdroksiidioonidest. 22. Happed. Ainete happelisi omadusi seostatakse tavaliselt nende käitumisega vesilahustes. Hape on keemiline aine, mis annab (dissotsieerudes) vesilahustesse vesinikioone. Osa happeid (puhta ainena) on tavatingimustes vedelikud nt. väävelhape, lämmastikhape, metaanhape ja etaanhape. Teine osa happeid on tavatingimustes tahked ained nt. sidrunhape, bensoehape ja oblikhape. On ka selliseid happeid, mis esinevad ainult vesilahustes (puhta ainena neid ei esine), nt. süsihape H2CO3, väävlishape H2SO3. 23. Soolad.