kolb I: 30,7 mL kolb II: 30,5 mL keskmine: 30,6 mL Tasakaalusegu tiitrimiseks kasutatud NaOH lahuse kontsentratsioon: 0,5100 n Tiitrimiseks kulunud lahuse ruumala kolb III: 63,6 mL kolb IV: 63,1 mL keskmine: 63,35 mL Katseandmete töötluse arvutused: 1. 5 mL 3M (3n) HCl lahuse mass mlahus= 52,685 - 47,419 = 5,266 g 2. 5 mL 3M (3n) HCl tiitrimiseks kulunud 0,5100 M (n) NaOH VNaOH= = 30,6 mL VNaOH · CM, NaOH = nNaOH nNaOH = 30,6 · 10-3 · 0,5100 = 0,0156 mol 3. HCl mass lahuses: VNaOH · CM, NaOH = nHCl M(HCl) = 1+ 35,46 = 36,46 mHCl = MHCl · nHCl = 36,46 · 0,0156 = 0,569 g 4. Vee mass HCl lahuses mvesi = mlahus mHCl = 5,266 0,569 = 4,697 g 5. HCl lahusega lähtelahusesse viidav vesi mvesi = mlahus mHCl = 5,266 0,569 = 4,697 g M (H2O) = 2·1 + 16 = 18 nvesi = = = 0,2609 mol 6. Lähtelahusesse lisatud vesi
Tiitritavat lahust segati tiitrimisnõud ringikujuliselt liigutades ja tiitrimine lõpetati, kui lahus muutus kogu mahus punakasroosaks. Büreti skaalalt loeti tiitrimiseks kulunud HCl lahuse maht vähemalt 0,1 ml-lise täpsusega. Katset korrati, võttes puhtasse tiitrimisnõusse uuesti 25 ml naatriumhüdroksiidi lahust ja püüti tiitrimise lõpp-punkti veelgi täpsemalt määrata. Katse andmed: M NaOH = 1g Tiitritud aine kogus 1 = 23,6 Tiitritud aine kogus 2 = 23,5 Arvutused: nNaOH = 0,025 * 23,5 / 1000 = 0,00058 NaOH + HCl -> NaCl + H2O 1:1 nNaOH = nHCl nHCl = 0,00058 C NaOH = 0,00058 / 23,5 = 0.00002468085 Vea arvutus: 0,1 – 0,00002 = 0.09998 0.09998 / 1 * 100 = 9.998% Järeldus: Katse viga võis tulla sellest, et me ei vaadanud piisavalt täpselt millal lahus muutus punakasroosaks kuna me ei oskanud hinnata, milliseks värvus pidi muutuma või kuna kaks reaktiivi ei segunenud oma vahel piisavalt. 2.2 KATSE 2 – VEE KAREDUSE MÄÄRAMINE MAHTANALÜÜSI ABIL
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 aluselises lahuses on roosakaspunase värvusega, happelises või neutraalses lahuses värvusetu) Kordasime katset 3 korda. 1
C N NaOH= V lahus mol n NaOH=C N NaOH∗V lahus=0,5060 ∗0,0315 l=¿ l 0,0159 mol 2) HCl massi leidmine HCl lahuse tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses leidunud HCl g M HCl =36,5 moolide hulgaga nNaOH=nHCl ja HCl molaarmass mol g mHCl =M HCl∗n HCl =36,5 ∗0,0159 mol=0,580 g mol 3) Vee massi leidmine mvesi = mlahus - mHCl = 5,263g - 0,580g = 4,683 g mkogu= 4, 683 g Vee hulga moolide hulga leidmine lähtelahuses: g M H 2 O=18 mol mH 2O mkogu 4,683 g n H 2O = = = =0,260 mol M H 2O M H 2 O g
Katset korrata, püüdes tiitrimise lõpp-punkti veelgi täpsemalt määrata. Võtta kahe tulemuse aritmeetiline keskmine, tulemusest arvutada NaOH lahuse täpne molaarne konsentratsioon. Andmed : Happe kontsentratsioon : 0,101267 M(NaOH) = 40 g ·mol-1 Arvutused : 1 dm3 - 0,1 m -3 3 0,25 dm - Xm 0,025 x 40 = 1 (g NaOH) Cm = n = Cm x V NaOH + HCl NaCl + H2O (Ained reageerivad 1:1 le) Seega, nHCl = nNaOH C(m)HCl · VHCl = C(m)NaOH · VNaOH C(m)NaOH = = 0,106 (M) Veaarvutus: Absoluutne viga: A = 0,1 0,106 = 0,006 Suhteline viga: 0,006 / 0,106 x 100 = 5,7 % Järeldused: Viga tuleneb ilmselt inimlikust mõõtmis veast (ei kaalutud täpselt 1g NaOH-d). Samuti on triitimine küllaltki ebatäpne, kuna lahuse värvi määramine, millal on õige hetk, on väga suhteline ja individuaalne. Seega võib meie katset õnnestunuks lugeda, kuna katseline tulemus
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 Vastavalt HCl ja NaOH moolsuhtele 1 : 1 saab soolhappe otsitava kontsentratsiooni leida järgmiselt: nHCl = nNaOH ehk VHCl CM HCl = VNaOH CM NaOH Töövahendid Koonilised kolvid (250 ml), mõõtesilindrid (10 ml, 100 ml), mõõtekolb (100 ml), bürett, pipetid (10 ml, 20 ml), klaaspulk. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Mõõtesilindriga mõõdeti 250 ml koonilisse kolbi arvutatud kogus vett ning lisati vajalik kogus kontsentreeritud soolhapet. Kolb suleti korgiga ja lahus segati. Saadud soolhappest tehti viiekordne lahjendus.
Katseandmed: Valmistatava lahuse massiprotsent 2,2% Konts. soolhappe tihedus 1,179 g/cm3 Konts. soolhappe massiprotsent 36,0 % Vaja on võtta konts. hapet 5,23 ml Vaja on võtta vett 94,77 ml Katseandmete töötlus : HCl + NaOH NaCl + H2O Vastavalt HCl ja NaOH moolsuhtele 1 : 1 saab soolhappe otsitava kontsentratsiooni leida järgmiselt: nHCl = nNaOH Leian, kui palju hapet tuleb võtta: HCl lahuse mass m = * V m = 1,0093 * 100 =100,93 g 100,93g 100% X - 2,2% X = = 2,22 g Konts. soolhape lahuses 2,22 = Vlahus * 1,179 * Vlahus = 5,23 ml Leian, kui palju tuleb vett võtta: 100ml 5,23ml = 94,77ml Katseandemte töötlus ja tulemuste analüüs: Tiitrimise tulemused: 1.tulemus 11,7 ml 2.tulemus 12,1 ml 3.tulemus 11,9 ml
võtta keskmine. 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.
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 Vastavalt HCl ja NaOH moolsuhtele 1 : 1 saab soolhappe otsitava kontsentratsiooni leida järgmiselt: nHCl nNaOH ehk VHCl C M HCl VNaOH C M NaOH millest VNaOH C M NaOH C M HCl mol / l VHCl kus 1.12 VNaOH – NaOH lahuse maht ml (loetakse büretilt) CM NaOH – NaOH lahuse täpne kontsentratsioon mol/l VHCl – HCl lahuse täpne maht ml (pipeti maht).
roosaks. Korratame katset ning määrame aine hulka täpsusega 0,1 cm3 VHCl = 19,6 cm3 Arvutused: 1. LahusHCl =0,10428 M NHCl = LahusHCl / 1000 * VHCl NaOH + HCl H2O + NaCl =0,10428/1000 * 19,6 = 0,00204 mol 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol Kuna HCl kulus sama palju moole kui NaOH, võime õelda, et lõplikus NaOH lahuses oli 0,00204 mooli NaOH-d. Järelikult : 2. Mmolaarsus NaOH = nNaOH /V =0,00204 /0,025= 0,0816M Järeldus: NaOH lõpliku lahuse molaarsus oli 0,0816 M Katse 2 a,b: Vee kareduse määramine mahtanalüüsi abil Katse a: Üldkareduse määramine Töö vahendid: Pipet, vesi, büret. Töö reaktiivid: NH4Cl, NH3 . H2O, ET00, EDTA (Triboon B) Töö kirjeldus: 1. Pipeteerime 100 cm3 kraani vett keeduklaasi 2. Lisame sellele 5cm3 NH4Cl, NH3 . H2O puhverlahust, 0,02g indikaatorit ET00 3
püüda tiitrimise lõpp-punkti veelgi täpsemalt määrata. Tulemustest arvutada NaOH lahuse täpne molaarne konsentratsioon. Katse andmed ja arvutused: 1) HCl1 = 3,5 cm3 HCl2 = 10,5 cm3 HCl kulu = 10,5 - 3,5 = 7 cm3 2) HCl3= 18,5 cm3 HCl4= 34,0 cm3 Alari Allika pedl-2 092126 HCl kulu = 34,0 cm3 - 18,5 cm3 = 15,5 cm3 nNaOH = 0,1(mol dm-3) 0,25(cm3) / 1000(cm3 dm-3) = 0,000025 mol Järeldus: katse viga võis tulla sellest, et me ei vaadanud piisavalt täpselt millal lahus muutus punakasroosaks ja tiirtisime seega kauem, samuti võis viga tekkida sellest, et teisel katsel me ei loksutanud naatriukhüdroksiidi lahust ja kaks komponenti ei olnud omavahel piisavalt segunenud. Katse 2. A Üldkareduse määramine Töö eesmärk: Vee kareduse määramine mahtanalüüsi abil.
annaabi.ee 
