NaCl sisalduse määramine liiva ja soola segus (0)

Laboratoorne töö 1
Töö ülesanne
NaCl sisalduse määramine liiva ja soola segus
Töö eesmärk
Lahuste valmistamine tahketest ainetest, kontsentratsiooni määramine tiheduse kaudu, ainete eraldamine segust , kasutades nende erinevat lahustuvust.
Sissejuhatus
Lahustunud aine hulka kindlas lahuse või lahusti koguses nimetatakse lahuse kontsentratsiooniks. Kontsentratsiooni saab väljendada massiprotsendiga.
Massiprotsent näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses.
Lahustuvus on aine omadus lahustuda mingis lahustis - puhta aine mass, mis lahustub antud temperatuuril 100 g lahustis.
Tahkete ainete ja vedelike lahustuvus temperatuuri tõusuga üldjuhul suureneb, gaaside lahustuvus aga väheneb.
Lahustunud aine sisalduse põhjal eristatakse:
küllastumata lahus – lahus, milles ainet antud temperatuuril ja rõhul
veel lahustub;
küllastunud lahus – lahus, mis sisaldab antud temperatuuril ja rõhul
maksimaalse koguse lahustunud ainet ( tasakaaluolek );
üleküllastunud lahus – aeglasel jahutamisel saadud ebapüsiv
süsteem, mis sisaldab lahustunud ainet üle lahustuvusega määratud
koguse. Vähesel mõjutamisel (loksutamine, tahke aine kristallikese
lisamine) liigne ainehulk eraldub.
Sarnane lahustub sarnases. Ioonvõrega ja polaarsed ühendid lahustuvad üldjuhul paremini polaarsetes lahustites ( soolad , alused, happed vees), mittepolaarsed ühendid mittepolaarsetes lahustites (benseenis, tetraklorometaanis CCl4).
Kasutatud arvutusvalemeid:
Lineaarne interpoleerimine . Massiprotsendi leidmine (%). Valem:
, kus ρ- mõõdetud tihedus - ρ 1- sellest väiksem tihedus antud tabelis
ρ2- sellest suurem tihedus antud tabelis
C%-otsitav massiprotsent
C%1- massiprotsent, mis vastab tihedusele ρ1
C%2- massiprotsent, mis vastab tihedusele ρ2
Lahustunud aine massi leidmine:
maine= Vlahus·ρlahus·
Lahustunud aine protsendilisus:
lahustunud aine mass (g)· 100%
C% = —————————————
lahuse mass (g)
Kasutatud mõõtmeseadmed, töövahendid ja kemikaalid :
Töövahendid: Kaalud, kuiv keeduklaas , klaaspulk , lehter, 250 ml kooniline kolb , 250 ml mõõtesilinder, areomeeter, filterpaber . Kasutatud ained: naatriumkloriid (NaCl) segus liivaga , H2O.
Tööprotsessi kirjeldus
Lahustada umbes 6 g liiva ja soola segu 50 cm3 destilleeritud veega. Lahus lasta läbi filterpaberi klaaspulga abil vedelikujooksu suunates koonilisse kolbi. Jäägile keeduklaasis lisatakse veelkord destilleeritud vett (45 ml), peale segamist lasta saadus läbi sama filtri kolbi.
Protsessi korrata vähesema koguse veega kaks korda (20 cm3 ja 20 cm3 destilleeritud vett). Korra lasta ka paberfiltrile ¾ filtri mahutavusest destilleeritud vett. Saadud lahus valada mõõtesilindrisse, lisada lahusele nii palju destilleeritud vett, et lahust oleks täpselt 250 cm3. Lahus valada korra uuesti koonilisse kolbi ja seejärel mõõtesilindrisse tagasi, et NaCl-H2O-lahus hästi seguneks. Mõõta areomeetriga lahuse tihedus.
Katseandmed :
ρ2= 1,0054 g/cm3
ρ1= 1,0019 g/cm3
C%2= 1,00 %
C%1= 0,50 %
Vlahus= 250 ml (= 0,25 l) lahuse maht
ρlahus= 1,005 g/cm3 (mõõdetud tihedus)
mlahus =6,07 g -võetud soola-liiva segu grammides
Leian:
NaCl protsendilise sisalduse ehk massiprotsendi:
Leian lahustunud NaCl massi:
maine= Vlahus·ρlahus·=
Leian NaCl protsendiline sisalduse vees:
C% =
Tegelik: C%= 50 %
Sain: C%= 39,5%
Arvutan veaprotsendi:
Kokkuvõte
Soolaliivasegu kontsentratsioon oli tegelikult 50 %, mina sain tulemuseks NaCl protsendilise sisalduse 39,5 %. Viga võis olla tingitud ebatäpsusest koguste mõõtmisel.
Laboratoorne töö 2
Töö ülesanne
Soolhappelahuse valmistamine ja kontsentratsiooni määramine
Töö eesmärk
Lahuse valmistamine kontsentreeritud happe lahusest, lahuste lahjendamine, kontsentratsiooni määramine tiitrimisega .
Sissejuhatus
Lahuse massi ja mahu seob lahuse tihedus. Lahuse tihedus näitab lahuse ühe ruumalaühiku massi (g/cm3).
Kontsentratsiooni määramine tiitrimisega
Tiitrimine on protseduur , kus reaktsiooniks kulunud ühe aine täpse kontsentratsiooniga lahuse koguse järgi leitakse teise aine lahuse kontsentratsioon. Büretti kasutades mõõdetakse täpselt ühe lahuse maht, teist lahust doseeritakse täpse mahuga pipeti abil. Näiteks soolhappe tiitrimisel täpse kontsentratsiooniga NaOH lahusega toimub reaktsioon :
HCl + NaOH → NaCl + H2O
Stöhhiomeetriline punkt- hetk, mil kogu soolhape on ära reageerinud ja indikaator muudab juba ühest liiaga lisatud NaOH tilgast tekkinud aluselises lahuses värvust, määratakse ühe tilga täpsusega- umbes 0,05 ml.
Kasutatud arvutusvalemeid:
Vastavalt HCl ja NaOH moolsuhtele 1 : 1 saab soolhappe otsitava kontsentratsiooni leida järgmiselt:
, kus VNaOH - NaOH lahuse maht ml (loetakse büretilt)
CMNaOH- NaOH lahuse täpne kontsentratsioon mol/l
VHCl - HCl lahuse täpne maht ml (pipeti maht)
Lahustunud aine massi leidmine:
maine= Vlahus· CM · Maine , kus CM - gaasi molaarne kontsentratsioon lahuses mol/dm3
Maine-aine molaarmass (g/mol)
Lahuse tiheduse leidmine- kust omakorda saab tuletada lahuse massi (g):
Kasutatud mõõtmeseadmed, töövahendid ja kemikaalid:
250 ml koonilised kolvid, mõõtesilindrid (10 ml, 100 ml), 100 ml mõõtekolb, bürett, 10 ml ja 20 ml pipetid, klaaspulk. Kasutatud ained: kontsentreeritud HCl lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH lahus, indikaator fenoolftaleiin .
Tööprotsessi kirjeldus
Mõõta mõõtesilindriga 96,4 ml vett koonilisse kolbi ning lisada tõmbeall 3,56 ml HCl-i. Kolvile kork peale ning hoolikalt segada. Viiekordne lahjendus: pipeteerida järgmisena mõõtekolbi 20 ml lahust, lisada vett kuni kriipsuni, kork peale ning loksutada hoolikalt.
Pipeteerida koonilisse kolbi 10 ml 5x lahjendusega HCl lahust ja lisada umbes 4 tilka fenoolftaleiinlahust. NaOH-ga tiitrida lahust tilga täpsusega, kuni lahuse roosakas värvus jääb püsima. Tiitrimist teha vähemalt kolm korda, kus NaOH mahu näidud on üksteisele lähedased.

Lähteandmed:
Valmistatava lahuse massiprotsent 1,5 %
Kontsentreeritud soolhappe tihedus ρ= 1,0058 g/cm3
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:
Lahustunud aine mass maine:
Lahuse mass:
Lahustunud aine protsendiline sisaldus:
saadud tulemus korrutada 5-ga (viiekordne lahjendus):
Arvutan veaprotsendi:
Kokkuvõte
Lahuse massiprotsent tuli 1,29%, mitte 1,5%. See võis olla tingitud H2O ebatäpsest mõõtekogusest, mistõttu lahus oli natuke üle lahjendatud.