Piima happelisuse määramine 1) Klassi peale tegime 0,1 M NaOH lahuse. Klaasi panime pipetiga 10 ml hästi segatud piima. Lisasime sellele 20 ml destilleeritud vett ning segasime. Lisasime lahusele 8 tilka fenoolftaleiini lahust ja tiitrisime NaOH lahusega. Värvi muutumiseks kulus 1,7 ml. V = 500 cm3 mNaOH=2 g g MNaOH= 23+16+1= 40 mol 2g nNaOH= =0,0 5 mol 40 g n 0,0 5 mol C= = =0,1 M V 0, 5 dm3 Kinnitasime büreti statiivi külge ja täitsime selle NaOH lahjendusega. Jälgisime, et õhumulle ei tekiks, kuid nad ikka tekkisid. Katseklaasis oli meil juba piimalahus valmis ja lisasime sinna 8 tilka fenoolftaleiini (happesusindikaator, mis
Kontroll-lahuse kontsentratsiooni määramisel tiitrimise teel saadud tulemuste aritmeetiline keskmine: 6,2 cm3 Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs: Arvutan tiitrimiseks kulunud NaOH lahuse mahu järgi HCl lahuse molaarkontsentratsiooni. CM, HCl = VNaOH * CM, NaOH / VHCl CM,HCl=0,116*0,1002/0,01=0,1162 mol/dm3 Arvutan kontroll-lahuse molaarse kontsentratsiooni CM, NaOH = VHCl * CM, HCl / VNaOH CM,NaOH = 0,0062 * 0,1 / 0,01 = 0,062 mol/dm3 Leian mõõtkolvis oleva lahustunud NaOH massi mNaOH = CM, NaOH * V * M(NaOH) mNaOH = 0,062 * 0,25 * 40 = 0,62 g Leian katse süstemaatilise vea % = (saadud CM, NaOH tegelik CM, NaOH) / tegelik CM, NaOH * 100% % = (0,062 0,064) / 0,064 * 100% = -3% Kokkuvõte ja järeldused: Töö eesmärgiks oli happe ja leelise kontsentratsiooni määramine tiitrimise teel ning see õnnestus nii happe kui ka leelise puhul. Viga katses võis tulla nivoo valel mõõtmisel või kontroll-lahuse liiga vähestel kordadel tiitrimisele
V HCl∗C Hcl mol C M , NaOH = V NaOH , [ ] dm3 8,55 c m 3∗0,1114 M C M , NaOH = 3 ≈ 0,0975 M 10 c m Mõõtkolvis oleva lahustunud NaOH mass mNaOH =C M , NaOH∗V∗M ( NaOH ) kus CM, NaOH on kontroll-lahuse kontsentratsioon [mol/dm3]; V – mõõtkolvi maht [dm3] M(NaOH) – naatriumhüdroksiidi molaarmass, 40 g/mol 3 g mNaOH =0,0975 M ∗0,2 d m ∗40 =0,78 g mol Katse suhteline süsteemiline viga Tegelik kontroll-lahuse molaarne konsentratsioon on tegelik C M,NaOH=0,0988 M
=0,0609 NaOH 0,01 dm dm 3 2)Leida NaOH mass mol C M =0,06 mNaOH =C M V M NaOH dm 3 HCl NaOH V NaOH =0,056 dm 3 g mol g M NaOH =40 mNaOH =0,0609 0,056 dm 3 40 =0,1364 g mol dm 3
3 3 3 9,3 cm +9,3 cm +9,35 cm V HCl , II = =9,333 cm3=0,009333 dm 3 3 1) Arvutan kontrolllahuse molaarse kontsentratsiooni: 0,009333 dm3 ×0,1075 M C M ,klahus = =0,1003 M 0,01 dm3 2) Leian mõõtkolvis oleva lahustunud NaOH massi: NaOH molaarmass on: g M NaOH =40 mol mNaOH =C M , NaOH ×V × M NaOH g mNaOH =0,1003 M ×0,01 dm 3 × 40 =0,4012 g mol 3) Ning viimaks arvutan katse suhtelise süstemaatilise vea valemi abil: saadud C M , klahus−tegelik C M ,klahus ∆= ×100 tegelik C M ,klahus 0,1003 M −0,1031 M ∆= ×100 =2,716 0,1031 M Kokkuvõte
C M , HCl= =0, 1084 M 0,01 dm 3 Calculations of part B: 1) Calculation of the molar concentration of the control solution: 0,0046 dm3 × 0,1084 M C M , solution no.2 = =0,0499 M 0,01 dm3 2) Finding the mass of the dissolved NaOH in the graduated volumetric flask: Molar mass of NaOH is: g M NaOH =40 mol mNaOH =C M , NaOH ×V × M NaOH 3 g mNaOH =0,0499 M ×0,25 dm ×40 =0,499 g mol 3) Calculation of the systematic error for the experiment: result C M ,solution no .2 −actual C M , solution no.2 ∆= ×100 actual C M , solution no .2 0, 05 M −0, 0565 M ∆= × 100 =9,12
CM,HCl = VNaOH ∗CM , NaOH VHCl [ ] mol dm 3 VNaOH = 12,25 cm3 = 0,01225 dm3 VHCl = 10 cm3 = 0,01 dm3 0,01225∗0,1004 mol CM,HCl = 0,01 = 0,123 dm3 0,0047∗0,123 mol CM,NaOH = 0,01 = 0,058 dm3 Katse suhteline süstemaatiline viga: saadudCM , NaOH−tegelikC , MNaOH ∆% = tegelikCM , NaOH 0,058−0,053 ∆% = 0,053 * 100 = 9,4% 6. Kokkuvõte või järeldused: Katsete tulemuseks saime, et HCl lahuse molaarsus oli 0,123 mol/dm 3 ja NaOH lahuse molaarsus oli 0,058 mol/dm 3 .
VNaOH2 = 10,60 cm3 VNaOH3 = 10,50 cm3 B. Tegelik CM, NaOH = 0,0494 mol/dm3 Mõõtkolvi maht V = 10 cm3 M(NaOH) = 40 g/mol HCl lahuse maht: VHCl1 = 6,4 cm3 VHCl1 = 6,5 cm3 VHCl1 = 6,5 cm3 6. Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs HCl lahuse molaarne konsentratsioon: CM, HCl = (10.53 dm3 * 0,1004 mol/dm3) / 10 dm3 = 0,1057 mol/dm3 NaOH lahuse molaarne konsentratsioon: CM, NaOH = (6,46 dm3 * 0,1092 mol/dm3) / 0,01 dm3 = 0,0705 mol/dm3 Lahustunud NaOH mass: mNaOH = 0,0705 mol/dm3 * 40 g/mol * 0,25 dm3 = 0,7054g (umbes 0,71g) Veaarvutused: Suhteline viga(%) = ((0,0705M – 0,08477M) * 100%) = -1,427% 7. Kokkuvõte HCl lahuse konsentratsioon oli 0,1057 mol/dm3. NaOH lahuse konsentratsioon 0,0705 mol/dm3. Katse viga oli -1,427%. Viga võis tekkida ületiitrimise tõttu.
kontsentratsiooni, kasutades valemit CM,NaOH=0,1004M CM,HCL=(10,425*0,1004) /10 = 0,1054 [mol/dm3] HCl lahuse molaarne kontsentratsioon on 0,1054[mol/dm3] Katse B Soolhapet kulus leelise neutraliseerimiseks : 1.) 7,4ml ; 2.) 7,45ml 3./ 7,5ml Aritmeetiline keskmine: 7,45ml 1. CM,NaOH= 7,45*0,1054/10= 0,0785 [mol/cm3] 2. Leian mõõtkolvis(200ml) oleva lahustunud NaOH massi, kasutades valemit M(NaOH)=40 g/mol mNaOH= 0,2*0,0785*40= 6,28 g 3. Arvutan katse suhtelise süstemaatilise vea: Tegelik CM,NaOH=0,0795 mol/dm3 Δ%=(0,0785 -0,0795)/0,0795*100%= 0,12% Järeldus Praktilise töö ülesandeks oli lahuse kontsentratsiooni määramine. Tulemuseks saime, et meile antud lahuse molaarne kontsentratsioon oli 0,0785 mol/dm3. Tegelikult oli antud lahuse molaarseks kontsentratsiooniks 0,0795 mol/dm3. Suhteline süstemaatiline viga oli 0,12%. Viga on väga väike kuid see väike viga võis tekkida
Tiitrisime HCl lahusega kuni kolvis olev kollane lahus (NaOH + indikaator) muutus punaseks. Kordasime katset kahel korral. Katseandmed Soolhapet kulus leelise neutraliseerimiseks (cm3): 1.) 4,9 ; 2.) 4,9 Aritmeetiline keskmine: 4,9 Katse arvutused Arvutan kontroll-lahuse molaarse kontsentratsiooni, kasutades valemit CM,NaOH= (4,9*0,1159815)/11,575= 0,049098 [mol/dm3] Leian mõõtkolvis oleva lahustunud NaOH massi, kasutades valemit M(NaOH)=40 g/mol mNaOH=4,9*0,049098*40=9,62 g Arvutan katse suhtelise süstemaatilise vea: Tegelik CM,NaOH=0,0516 mol/dm3 %=(0,049098 -0,0516)/0,0516*100%= 4,8% Kokkuvõtteks Praktilise töö ülesandeks oli lahuse kontsentratsiooni määramine. Tulemuseks saime, et meile antud lahuse molaarne kontsentratsioon oli 0,0491 mol/dm3. Tegelikult oli antud lahuse molaarseks kontsentratsiooniks 0,0516 mol/dm3. Suhteline süstemaatiline viga oli 4,8%. Viga
ρ = m/V => V = m/ρ = =5,95 ml 1,179 leian valmistatava lahuse vee mahu: 100ml - 5,95 ml = 94,05 ml Leian valmistatud lahuse molaarse kontsentratsiooni tiitrimise kaudu Tiitrimisel toimuv reaktsioonivõrrand: HCl + NaOH = NaCl + H2O V HCl∗C M (HCl)=V NaOH∗C M (NaOH ) 5∗V NaOH∗C MNaOH 5∗12,1625 ml∗0,1002 M C M= mol /l= =5∗0,122=0,61 mol /l V HCl 10 m l Leian HCl lahuse arvutusliku molaarse kontsentratsiooni a) Leian HCl massi lahuses, mida on algsest 2,5% lahusest viiekordne lahjendus 2,527 / 5 = 0,5 g b) Leian lahuse massiprotsendi 2,5% / 5 = 0,5 g c) Leian lahuse molaarse kontsentratsiooni naine maine 2,527
Kontsentreeritud soolhappe massiprotsent~36 % Vaja on võtta kontsentreeritud hapet HCl 3,56 ml Vaja on võtta vett 96,4 ml Katseandmed: VNaOH= 6,64 ml - NaOH lahuse maht milliliitrites (3 katse keskmine) Maine=36,5 g/mol [molaarmass M(HCl)= 1+35,5= 36,5 g/mol] VHCl = 10 ml - HCl lahuse täpne maht milliliitrites CMNaOH= 0,1004 mol/l - NaOH lahuse täpne kontsentratsioon Leian: Soolhappe kontsentratsiooni: V NaOH C MNaOH 6,64ml 0,1004mol / l Lahustunud C MHCl VHCl 10ml 0,07 mol / l aine mass maine: maine V HCl C MHCl M HCl 0,1l 0,07 mol / l 36,5 g / mol 0,26 g Lahuse mass: mlahus lahus Vlahus 1,0058 g / cm 3 100ml 100,58 g
Arvestades viiekordset lahjendust võrrelda saadud tulemust tõmbe all valmistatud algse (lahjendamata) soolhappelahuse molaarse kontsentratsiooniga. Millise kontsentratsiooniga hapet sooviti valmistada, milline tegelikult saadi? Teha järeldus tulemuste kokkulangevuse kohta. Arvutused m(lahus)=100cm3*1,0015g/cm3 = 100,15 g m(HCl)=100,15*0,024 = 2,4036 g m(HCl, konts)=6,68/1,17 = 5,66 ml V(H2O)=100-5,66 = 94,44 ml Tiitrimisel: V1=12,15 ml V2=12,1 ml V3=12,05 ml nHCl=nNaOH V NaOH C MNaOH CMHCl= VHCl CMHCl=12,1*0,002/10 = 0,1212 M CMHCl,teor=n/v CMHCl,teor=0,0659/0,5 = 0,1317 M Järeldused Taheti teha 0,132 M hapet, saadi 0,1317 M hape.
05 L = 0.025M ( a lg ne ) pH = 2.98 Vastus: a) 40 ml; b) 12.49; c) 7.00; d) 2.98 16. 50 ml 0.020 M 2-(N-morfolino)etaansulfoonhapet (MES) tiitriti 0.100 M NaOH lahusega. Leidke pH, kui NaOH lahust on lisatud järgnevad kogused: a) 0 ml; b) 3 ml; c) 10 ml; d) 10.10 ml. Kõigepealt tuleks leida ekvivalentpunkti saavutamiseks vajalik NaOH lahuse ruumala. VNaOH × MNaOH = VMES × MMES VMES × M MES 0.050 L × 0.020M V NaOH = = = 0.010 L = 10ml M NaOH 0.100M a) Lahendus: Kui NaOH lahust on lisatud 0 ml, siis on tegu ainult nõrga happe lahusega. Nõrk hape dissotsieerub, kuid mitte täielikult. F on nõrga happe (MES) formaalne kontsentratsioon. Lahuses olev nõrk hape dissotsieerub vastavalt tasakaalukonstandile