Alus värv happe värv Indikaatori molekulaarse vormi värv on erinev ioonse vormi värvist Indikaatorid · Tasakaalukonstandid-dissotsiatsioonikonst. Happe-aluseliste indikaatorite tüübid 6 klassi orgaanilisi ühendeid · Ftaleiin indikaatorid fenoolftaleiin tümoolftaleiin · Sulfoonftaleiin indikaatorid fenoolsulfoonftaleiin ehk fenool punane · Azoindikaatorid metüüloranz metüülpunane Fenoolftaleiin Indikaatori pöördeala pH 8,0-9,2 Sulfoonftaleiin indikaatorid · 2 värvimuutuse ala, üks happelises teine neutraalses või nõrgalt aluselises keskkonnas · Indikaatoriks Na soolad · Fenoolsulfoonftaleiin ehk fenoolpunane Azoindikaatorid: Metüülpunane Metüüloranz · Indikaatori pöördeala pH 3,1-4,4. Indikaatorid Nimi Pöördeala Värvus Tümoolsinine 1,2-2,8 punane-kollane 8,0-9,6 kollane-sinine
CH3COOH jt) 4. Kompleksioonid jt · Laengute summa võrrandi vasakul pool peab võrduma laengute summaga paremal pool. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Katseklaaside komplekt Kemikaalid: Kasutatud uurimis ja analüüsimeetodid ning metoodikad Sademe ja gaasi eraldumist määrata vaatlemisega. Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Töö käik, katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Sademete teke Katse 1. sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ sisaldavat lahust. Katseklaasis tekkis valge sade (piisas mõnest tilgast BaCl2-st)
Reaktsioonid elektrolüütide lahustes Eksperimantaalne töö Töö eesmärk: Elektrolüütude lahustes toimuvate rektsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsoonide võrrandite tasakaalustamine. Töövahendid: Katseklaaside komplekt Kasutatud uurimis- ja analüüsimismeetodid: · Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). · Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Töö käik: Sademete teke: Katse 1. SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Ba2+ + SO42- = BaSO4 H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl
Reaktsioonid elektrolüütide lahustes Eksperimantaalne töö Töö eesmärk: Elektrolüütude lahustes toimuvate rektsioonide kulgemise peamiste põhjuste selgitamine, reaktsioonivõrrandite kirjutamine molekulaarsel ja ioon-molekulaarsel kujul, redoksreaktsoonide võrrandite tasakaalustamine. Töövahendid: Katseklaaside komplekt Kasutatud uurimis- ja analüüsimismeetodid: · Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). · Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Töö käik: Sademete teke: Katse 1. SO42- ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. SO42+Ba2+ BaSO4 H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl
H²O/….2M H²O/.. 2M .H²O/… 2M H²O/ 2M NaOH HCL CH³COOH NH³*H²O (NH4OH) Lisatav Tropeoliin Metüüloranz Broomtümoolsinin Feloolftaleiin indikaator, tema 1,2-3,0 3,1-4,4 e 8,0-9,8 pöördeala, Punane-Kollane Punane-Kollane 6,0-7,6 Värvitu- värvid Kollane-Sinine Vaarikapunane pöördeala äärtes. Indikaatori Õrnalt päikesekollane Sinine läbipaistev värvus vees tumekollane Indikaatori Beez-punakas Roosa Tumesinine Vaarikapunane värvus happe/aluse
Al2(SO4)3 (aq)+6NH3*H2O (aq) 2Al(OH)3(s) +3 (NH4)2SO4(aq) + 6H+ Al3+(aq)+NH3-(aq) Al(OH)3(s) Al(OH)3 tekitab valge sademe. Katse 3. Lisasin Pb2+ ioone sisaldavale lahusele CrO42- ioone sisaldavat lahust. Pb(NO3)2 (aq)+K2CrO4 (aq) PbCrO4(s) + 2KNO3(aq) Pb2+(aq) + CrO42-(aq) PbCrO4(s) PbCrO4 tekitab kollase sademe lahuses. Hüdrolüüs: Katse 4. Võtan ühte katseklaasi 1..2 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hindan lahuse pH-d indikaatoritega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Al2(SO4)3 lahuse pH-d hindan metüülpunase (mp) lisamisega. Lisades Al2(SO4)3`le metüülpunast muutub lahuse värvus muutub punaseks, järelikult on uue lahuse pH 4,2 - 6,3 ning seega happeline Fenoolftaleiin pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane).
Reaktiivid 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe (äädikhappe) ja ammoniaagi vesilahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, kontsentreeritud sool- või lämmastikhape, indikaatorid: universaalindikaatorpaber pH hinnanguks võtta lahust klaaspulgaga ning kanda seda indikaatorpaberile. Võrrelda tekkivat värvust värviskaalaga pakendil, fenoolftaleiin (ff) pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane), metüülpunane (mp) pöördeala pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane, pöördealas oranz), tahked soolad Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3 NH4Cl, CH3COONa, CH3COONH4 ning tsingigraanulid. Katseandmete töötlemine ning metoodikat 1. Tugevate ja nõrkade elektrolüütide keemiline aktiivsus. 2HCl + ZnZnCl2+H2 (HCl dissotsieerub täielikult H+ Cl-)
Töövahendid Koonilised kolvid (250 mL), mõõtkolvid (100 mL), bürett, pipett (10 mL), keeduklaas (50 mL), pH-meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk. Reaktiivid 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga (0,1006M) NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe (äädikhappe) ja ammoniaagi vesilahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, kontsentreeritud sool- või lämmastikhape, indikaatorid: universaalindikaatorpaber fenoolftaleiin (ff) pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane), metüülpunane (mp) pöördeala pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane, pöördealas oranz), tahked soolad Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3, NH4Cl, CH3COONa, CH3COONH4 ning tsingigraanulid. 1. Tugevate ja nõrkade elektrolüütide keemiline aktiivsus Ühte katseklaasi valasin ~2,5ml 2M soolhapet, teise 2M etaanhapet. Mõlemasse panin
Pb(NO3)2 + K2CrO4 2 KNO3 + PbCrO4 Kollane värvus, sade põhjas Pb2+ + CrO42- PbCrO4 2. Hüdrolüüs Katse 4. Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al2(SO4)3 + metüülpunane punakas-roosa värvus, järelikult pH väiksem kui 4,2...6,3 Na2CO3 + fenoolftaleiin punane, järelikult pH suurem kui 8,3...9,9 Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga. Soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga, kuna Al2(SO4)3
2Al3+ + 6NH3·H2O 2Al(OH)3 + 6NH4- Kommentaar: Lähteained on värvitud, tekib piimjas sade. Katse 3: Pb2+ ioone sisaldavale lahusele lisada CrO42 ioone sisaldavat lahust. Pb(NO3)2 + K2CrO4 2KNO3 + PbCrO4 Pb2+ + CrO42 PbCrO4 Kommentaar: K2CrO4 on vedel kollane aine, Pb(NO3)2 on värvitu, tekib kollane tükiline sade. Hüdrolüüs Katse 4: 1. Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Tekkiv lahus on punane ehk Al2(SO4)3 on happeline, sest SO42- on tugev happe ioon, aga Al3+ on nõrk aluseline ioon. 2. Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Tekkiv lahus on punane ehk Na2CO3 on aluseline, sest CO32- on nõrk happe ioon, aga
K2CrO4 on vedel kollane aine, Pb(NO3)2 on värvitu; tulemusena tekib kollane tükiline sade. Hüdrolüüs KATSE 4 Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2…3 tilka). Al3+ + H2O = AlOH2+ + H+ CO32- + H2O = HCO3- + OH- 1) Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Lahus muutus punakaks. Metüülpunase pöördeala on 4,2…6,3. Järelikult on lahuse pH väiksem kui 4,2. Lahus on happeline st lahuses on ülekaalus H + ioonid. 2) Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Lahus muutus punaseks/lillaks. Fenoolftaleiini pöördeala pH 8,3..9,9 seega on lahuse pH suurem. Lahus on aluseline, kus ülekaalus OH - ioonid Gaasi teke KATSE 5 CO32- ioone sisaldavale lahusele (värvitu) (1…2ml) lisada mõni tilk indikaatori
struktuuri muutused kui nad dissotsieeruvad või assotsieeruvad, põhjustades värvimuutuse. Indikaatorite värvimuutust kirjeldavad võrrandid: HIn + H2O = H3O+ + In- Happe aluse värv värv In + H2O = InH+ + OH Aluse värv happe värv Indikaatori molekulaarse vormi värv on erinev ioonse vormi värvist. Happe-aluseliste indikaatorite tüübid ftaleiin: fenoolftaleiin (Indikaatori pöördeala pH 8,0-9,2); tümoolftaleiin sulfoonftaleiin: 2 värvimuutuse ala, üks happelises teine neutraalses või nõrgalt aluselises keskkonnas. Indikaatoriks Na soolad. fenoolsulfoonftaleiin ehk fenool punane azo: metüüloranz(Indikaatori pöördeala pH 3,1-4,4.); metüülpunane(Indikaatori pöördeala pH 4,2-6,3) Tugeva-happe tiitrimine tugeva alusega, tiitrimiskõver- Indikaatori valiku põhimõtted neutraalisatsioonitiitrimisel-reeglina valitakse mõni nõrk alus või hape,
2+¿+CrO 4¿ Pb¿ 2 2-¿ CrO 4¿ lisamisel muutus lahus kollaseks ja tekkis sade. Sade vajub katskeklaasi põhja. PbCr O4 Sademeks on . Hüdrolüüs Katse 4 Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga. SO (¿¿ 4 )3+ 6 H 2 O 3 H 2 S O4 +2 Al(OH )3
toimuvad sisemised struktuuri muutused kui nad dissotsieeruvad või assotsieeruvad, põhjustades värvimuutuse. Indikaatorite värvimuutust kirjeldavad võrrandid: Indikaatoriks nõrk hape: HIn + H2O = H3O+ + In- Happe värv aluse värv Indikaatoriks nõrk alus: In + H2O = InH+ + OH Aluse värv happe värv Indikaatori molekulaarse vormi värv on erinev ioonse vormi värvist Happe-aluseliste indikaatorite tüübid ftaleiin: fenoolftaleiin (Indikaatori pöördeala pH 8,0-9,2) sulfoonftaleiin: 2 värvimuutuse ala, üks happelises teine neutraalses või nõrgalt aluselises keskkonnas. Indikaatoriks Na soolad. fenoolsulfoonftaleiin ehk fenool punane azo: metüülpunane(Indikaatori pöördeala pH 4,2-6,3) Tugeva-happe tiitrimine tugeva alusega, tiitrimiskõver: Indikaatori valiku põhimõtted neutraalisatsioonitiitrimisel: reeglina valitakse mõni nõrk alus või hape, indikaatori pKa±1 Puhverlahused Säilitab kindla pH väärtuse
lahust. Katse 2. Al3+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada 2 M NH3 ⋅ H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Katse 3. Pb2+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42+ ioone sisaldavat lahust. Hüdrolüüs Katse 4. Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane – pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Na2CO3lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin – pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga. Gaasi teke Katse 5. CO32- ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust
jagunenud võrdväärselt lahuses. Sademeks oli Katse 3 Pb2+ ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42 ioone sisaldavat lahust. lisamisel läheb lahus kollaseks ja tekib sade. Sade vajub katskeklaasi põhja. Sademeks on . Hüdrolüüs Katse 4 Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane). Na2CO3 lahuse pH-d hinnata fenoolftaleiini lisamisega. Fenoolftaleiin pöördeala pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). Anda selgitus, miks nende soolade vesilahused ei ole neutraalse reaktsiooniga. 1) 2) Gaasi teke Katse 5 CO32 ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust
C M NaOH 0,1008 l V HCl 10ml V NaOH Andmed: ; pipeti maht; lugeda büretilt. 19. Selgitada stöhhiomeetrilise punkti mõistet. Kuidas seda leida happe ja aluse tiitrimisel? Mis on indikaatorid? Millist indikaatorit kasutati antud töös ja milline on selle värvus erinevates keskkondades? Mis on indikaatori pöördeala? Stöhhiomeetriline punkt on hetk, mil kogu hape on ära reageerinud ja indikaator muudab juba ühest liiaga lisatud NaOH tilgast tekkinud aluselises lahuses värvust, määratakse ühe tilga täpsusega. Indikaatorid on ühendid, mille värvus sõltub lahuse happelisusest. Antud töös kasutati indikaatorina fenoolftaleiini, mis on soolhappelahuses värvitu, kuid NaOH aluselises lahuses punane. Pöördeala on PH. 20. Millised reaktsioonid on pöörduvad, millised pöördumatud
0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3 H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe (äädikhappe) ja ammoniaagi vesilahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, kontsentreeritud sool- või lämmastikhape, Indikaatorid: · universaalindikaatorpaber pH hinnanguks võtta lahust klaaspulgaga ning kanda seda indikaatorpaberile. Võrrelda tekkivat värvust värviskaalaga pakendil, · fenoolftaleiin (ff) pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane), · metüülpunane (mp) pöördeala pH 4,2...6,3 (sellest väiksema pH juures punane, suurema juures kollane, pöördealas oranz), Tahked soolad: Al2(SO4)3, NaCl, Na2CO3, Na2SO3 NH4Cl, CH3COONa, CH3COONH4 ning tsingigraanulid. Töö käik ning katseandmete töötlus ja analüüs 1 . Tugevate ja nõrkade elektrolüütide keemiline aktiivsus.
täpsusega, millal lahus muudab oma värvi, sest kogu soolhape on ära reageerinud ja lahuses on liias alust. Indikaator on keemiline aine, millega määratakse kindlaks lahuse pH. Indikaator saatudes lahusesse, sõltuvalt lahuse pH-lt, muudab oma värvust. Antud töös kasutati fenoolftaleiini. Selle värvus erinevates keskkondades on järgmine: aluselises keskkonnas- punakasroosa happelise ja neutraalse keskonnas- värvitu Indikaatori pöördeala-värvuse muutumise pH vahemik. Ff pöördeala on 8,39,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). III.Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus Keemiline tasakaal- on pöörduva reaktsiooni olek, mille korral päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiirused on võrdsed. Keemiline tasakaal on nn dünaamiline tasakaal, sest protsessid ei ole lõppenud, vaid nad kulgevad vastasssundades ühesushuse kiirusega. Le Chatelier´printsiip. Tingimuste muutmisega saab tasakallu nihutada päri- ja vastassuunas, st
• Mis on lahuse normaalsus? - Gramm ekvivalent arv 1000ml-is • Mis on ekvivalentsuspunkt? - Punkt kus ainete kogused on reageerinud, pH=7 • Mis on lahuse tiiter? - Tiiter on lahustunud aine grammides 1ml lahuses T=g/ml • Mis on fiksanaal? - Fiksanaal on kinnistes ampullides, kus on kindel reaktiivikogus, mis on vajalik teatud koguses teatud normaalsusega lahuse saamiseks • Mis on mõõtlahus? - lahus, mille konsentratsioon on teada • Mis on indikaatori pöördeala? - Indikaator muudab oma värvi teatud pH piirkonnas • Mispärast annavad ff ja mo KOH lahuse tiitrimisel soolhappega erinevaid tulemusi? - sest on erinev pH • Miks tuleb märga büretti ja pipetti loputada selle lahusega millega need täidetakse? - Et nendel ei ole teised lahused • Kas tohib tiitritava lahusega loputada kolbi, milles hakatakse tiitrima? Miks? Ei tohi, sest pärast tuleb uuritava lahuse suurem konsentratsioon.
Pb2+ + CrO42- = PbCrO4 Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 + 2KNO3 Tekkis munakollane tükkis sade (läbipaismatu). Hüdrolüüs: Katse 4. Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka). Al3+ + H20 = AlOH2+ + H+ CO32- + H20 = HCO3- + OH- Al2(SO4)3 lisamisel metüülpunast muutus lahus punakseks. Na2CO3 ff-i lisamisel muutus lahus lillaks. Metüülpunase pöördeala on ph 4,2...6,3, lahuse pH on seega ligikaudu 4,2. Lahus on happeline st lahuses on ülekaalus H+ ioonid. Ff lisamisel Na2CO3-le muutus lahus punaseks, pH 9,9; seega on lahuses aluseline keskkond, sest ülekaalus on OH- ioonid. Gaasi teke: Katse 5. CO32 ioone sisaldavale lahusele (1...2 ml) lisada mõni tilk indikaatori fenoolftaleiini lahust. Millise reaktsiooniga (happeline, aluseline) on lahus? Miks? Lisada tilkhaaval 1 M HCl vesilahust. Miks muudab indikaator värvust
pH-meeter, katseklaaside komplekt, klaaspulk Reaktiivid 0,05...0,1M HCl kontroll-lahus, täpse kontsentratsiooniga NaOH standardlahus, ligikaudu 0,01M NH3 ⋅ H2O lahus, 2M soolhappe, etaanhappe ja ammoniaakhüdraadi lahused, küllastatud KCl lahus, SbCl3 lahus, konts. sool- või lämmastikhape Indikaatorid: Universaalindikaatorpaber – pH hinnanguks võtta lahust klaaspulgaga ning kanda seda indikaatorpaberile. Võrrelda tekkivat värvust värviskaalaga pakendil. Fenoolftaleiin (ff) – pöördeala (värvuse muutumise pH vahemik) pH 8,3...9,9 (sellest väiksema pH juures värvitu, suurema juures punane). 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
NH3H2O Karedust, mida arvutatakse HCO3- ja CO32- ioonide kontsentratsioonide järgi, nimetatakse karbonaatseks kareduseks (KK). Soolhappega tiitrimisel reageerivad vesinikkarbonaatioonid soolhappega (HCO3- seob prootoni H+). HCO3- ioone sisaldava lahuse tiitrimisel tugeva happega (nt HCl) asub stöhhiomeetriline punkt happelises keskkonnas pH väärtuste 4,0...5,0 juures. Antud määramisel kasutatakse indikaatorit metüülpunane, pöördeala pH 4,4...6,2. Pöördealast suuremate pH väärtuste juures annab indikaator lahusele kollase värvuse, väiksemate juures punase. Karedas vees, mis sisaldab nii HCO3- kui Ca2+ ja Mg2+ ioone, tekib kuumutamisel tahke faas katlakivi. 1. Vees sisalduvad vesinikkarbonaatioonid hakkavad kuumutamisel üle 65°C lagunema: 2. Sellest tingituna hakkavad kulgema järgmised reaktsioonid, mille käigus tekkivat sadet nimetatakse katlakiviks.
VHCl NaOH l V NaOH lugesin büretilt. 7 32. Selgitada stöhhiomeetrilise punkti mõistet. Kuidas seda laida happe ja aluse tiitrimisel? Mis on indikaatorid? Millist indikaatorit kasutati antud töös ja milline on selle värvus erinevates keskkondades? Mis on indikaatori pöördeala? Stöhhiomeetriline punkt on hetk, mil kogu soolhape on ära reageerinud ja indikaator muudab juba ühest liiaga lisatud NaOH tilgast tekkinud aluselises lahuses värvust, määratakse ühe tilga täpsusega. Indikaatorid on ühendid, mille värvus sõltub lahuse happelisusest. Antud töös kasutati indikaatorina fenoolftaleiini, mis on soolhappelahuses värvitu, kuid NaOH aluselises lahuses punane. Pöördeala on PH. 33
VHCl NaOH l V NaOH lugesin büretilt. 7 32. Selgitada stöhhiomeetrilise punkti mõistet. Kuidas seda laida happe ja aluse tiitrimisel? Mis on indikaatorid? Millist indikaatorit kasutati antud töös ja milline on selle värvus erinevates keskkondades? Mis on indikaatori pöördeala? Stöhhiomeetriline punkt on hetk, mil kogu soolhape on ära reageerinud ja indikaator muudab juba ühest liiaga lisatud NaOH tilgast tekkinud aluselises lahuses värvust, määratakse ühe tilga täpsusega. Indikaatorid on ühendid, mille värvus sõltub lahuse happelisusest. Antud töös kasutati indikaatorina fenoolftaleiini, mis on soolhappelahuses värvitu, kuid NaOH aluselises lahuses punane. Pöördeala on PH. 33
Kirjutada reaktsioonivõrrand, arvutusvalemid ja selgitada, kuidas on saadud vastavad andmed arvutamiseks. CM= Keskmine CM Andmed on saadud tiitrimise teel. 7. Selgitada stöhhiomeetrilise punkti mõistet. Kuidas seda leida happe ja aluse tiitrimisel? Mis on indikaatorid? Millist indikaatorit kasutati antud töös ja milline on selle värvus erinevates keskkondades? Mis on indikaatori pöördeala? a. Stöhhiomeetriline punkt - punkt, milles kogu soolhape on ära reageerinud ja indikaator muudab juba ühest liiaga lisatud NaOH tilgast tekkinud aluselises lahuses värvust, määratakse ühe tilga täpsusega. b. Tiitrimisel pipeteeritakse koonilisse kolbi täpne kogus soolhapet, lisatakse indikaator ning kolbi ringikujuliste liigutustega pidevalt segades, lisatakse büretist
Vesi on väga nõrk elektrolüüt: K H 2O = 1.8 10 16 ( T = 25 °C ). [ H 2 O] Vee ioonkorrutis: Kw = [H+][OH-] , Kw 10-14 ( T = 25 °C ); puhtas vees: [H+] = [OH-] = 10-7 M; happelises lahuses: [H+] > 10-7 ; aluselises lahuses: [OH-] > 10-7 . Vesinikeksponent, pH ( T = 25 °C ): pH = -log aH+ - log [H+] ; pOH = -log aOH- - log [OH-]; pH + pOH = 14 . indikaatori pöördeala pH vahemik, milles toimub märgatav indikaatori lahuse värvuse muutus. [ H+ ] 2 [ H + ]2 pH nõrga happe lahuses: Kh = , c - [H + ] ch Kh / Ka nõrga happe/aluse dissotsiatsioonikonstant, ch / ca nõrga happe/aluse molaarsus. 4. Happed ja alused Arrheniuse hapete-aluste teooria
Vesi on väga nõrk elektrolüüt: K H 2O = ≈ 1.8 ⋅ 10 –16 ( T = 25 °C ). [ H 2 O] Vee ioonkorrutis: Kw = [H+][OH-] , Kw ≈ 10-14 ( T = 25 °C ); puhtas vees: [H+] = [OH-] = 10-7 M; happelises lahuses: [H+] > 10-7 ; aluselises lahuses: [OH-] > 10-7 . Vesinikeksponent, pH ( T = 25 °C ): pH = -log aH+ ≈ - log [H+] ; pOH = -log aOH- ≈ - log [OH-]; pH + pOH = 14 . indikaatori pöördeala – pH vahemik, milles toimub märgatav indikaatori lahuse värvuse muutus. [ H+ ] 2 [ H + ]2 pH nõrga happe lahuses: Kh = ≈ , c − [H + ] ch Kh / Ka – nõrga happe/aluse dissotsiatsioonikonstant, ch / ca – nõrga happe/aluse molaarsus. 4. Happed ja alused Arrheniuse hapete-aluste teooria
büretilt. 6. Selgitada stöhhiomeetrilise punkti mõistet. Kuidas seda leida happe ja aluse tiitrimisel? – Seisund, kus lahuses ei ole enam analüüsitavat ainet ja ei ole veel mõõtelahuses olevat reageerivat ainet.Lisatud indikaatoriga lahus muudab stöhhiomeetriapunktis järsult oma värvuse. 7. Mis on indikaatorid? Millist indikaatorit kasutati antud töös ja milline on selle värvus erinevates keskkondades? Mis on indikaatori pöördeala? – Indikaatorid reageerivad ekvivalentpunkti seisundile ja muudavad oma värvi. Fenoolftaleiini, mis on happelises keskkonnas värvitu, kuid aluselises lahuses punane. Indikaatori pöördealaks nimetatakse pH väärtuste vahemikku, kus indikaator muudab oma värvi. 8. Mis värvuse omandavad indikaatorid fenoolftaleiin ja metüülpunane happelises ja aluselises keskkonnas? – Fenoolftaleiin on happelises keskkonnas värvitu, kuid aluselises lahuses punane.
· Azoindikaatorid: metüüloranz, metüülpunane 24. Tugeva happe tiitrimine tugeva alusega, tiitrimiskõver. + - H3O + OH = 2H2O kui 50 ml 0,0500M HCl tiitritakse 0,1000M NaOH-ga 1. algpunkt 2. pH peale 10,00 ml NaOH lisamist 3. pH peale 25,00 ml NaOH lisamist 4. pH peale 25,10 ml NaOH lisamist reageerivate ainete kontsentratsiooni mõju tiitrimiskõvera kujule indikaatori valik 25. Indikaatori valiku põhimõtted neutralisatsioonitiitrimisel. Vastav pöördeala, selge värv Indikaatorite värvimuutust mõjutavad tegurid: Temperatuur Ioontugevus Orgaanilised solvendid Kolloidosakesed 26. Puhverlahused + - Seob H või OH ilma, et pH oluliselt muutuks. Säilitab kindla pH väärtuse Koosneb nõrgast happest ja temaga konjugeeritud alusest või siis nõrgast alusest ja temaga konjugeeritud happest. Puhverlahus moodustub kui nõrk hape on osaliselt neutraliseeritud tugeva aluse poolt või nõrk
). pöördealaks. Soolad kui tugevad elektrolüüdid on vesilahuses täielikult dissotsieerunud: Tabel. Mõnede indikaatorite värvused happes ja aluses NaNO3 Na+ + NO3 Värvus Värvus Pöördeala, Indikaator happes aluses pH Na+ + H2O ei reageeri NO3 + H2O ei reageeri metüüloranzh oranzh kollane 3.1 - 4.4 metüülpunane punane kollane 4.2 - 6.3 CH+ = COH pH = 7.00 ei hüdrolüüsu!
tagasitiitrimine ja asendustiitrimine.Käsitleme lähemalt otsest tiitrimist neutralisatsioonimeetodil. Neutralisatsionimeetodit kasutatakse hapete, leeliste ning mõningate soolade kontsentratsiooni, samuti ka vee kareduse määramisel.Titrantidena kasutatakse HCl, H2SO4, HNO3,NaOH, KOH jt. Tugeva aluse tiitrimisel tugeva happega ja vastupidi toimub ekvivalentsusmomendil pH hüpe vahemikus 4 - 10.Selle määramiseks sobivad tuntud indikaatorid metüüloranz (pöördeala punasest kollaseks pH-vahemikus 3,1 - 4,4), lakmus (punasest siniseks, 5,0 - 8,0), fenoolftaleiin (värvusetust punaseks , 8,2 - 10,0) , metüülpunane (punasest kollaseks, 4,2 - 6,2) , neutraalpunane (punasest kollaseks, 6,8 - 8,0). Tulemused arvutatakse järgmise valemi järgi: N1V1 = N2V2 V1 - uuritava lahuse ruumala (tavaliselt 10 cm3) N1- uuritava lahuse normaalsus V2 - töölahuse ruumala (mõõdetakse tiitrimise käigus büreti abil) N2 - töölahuse normaalsus (peab olema teada)
Kaudsed: Määratakse proovi massi vähenemist _ Neid kasutatakse küllalt palju niiskusesisalduse Määramiseks Hape-alus tiitrimine _ Kaudsed määramised titrandiks sobib hape, alus või sool. _ Meetod võimaldab määrata happe, aluse omadustega ainete kontsentratsiooni. _ Indikaatorid happed või alused, muudavad värvust vastavalt olekule - valguse neeldumine muutub. _ Kui värvus muutub, st on segavärvus siis see ala on indikaatori pöördeala. _ Tiitrimiskõver aitab valida indikaatorit ja hinnata tiitrimise viga. Redokstiitrimine _ Põhineb redoksreaktsioonil, uuritav aine peab omama oksüdeerija või redutseerija omadusi. _ Tugevad oksüdeerijad tuleks enne vesilahusesse viimist panna reageerima sobiva reagendiga, et saaks tiitrida. _ Puhtal kujul tugevad oksüderijad lagundavad vett. _ Tingimused: _ 1. Reaktsioon peab olema stöhhiomeetriline. _ 2. Redokspotensiaal peab sobima vastava solvendiga; _ 3
Vesinikeksponent ehk pH kirjeldab arvuliselt aluselisi ja happelisi omadusi. · Neutraalses keskkonnas: pH=-log(1.00*10^-7)=7.00 · Happelises keskkonnas: pH<-log(1.00*10^-7)<7.00 · Aluselises keskkonnas: pH>-log(1.00*10^-7)>7.00 Maomahl 1,6-1,8 Coca-cola 2,2 Tomati mahl 4,3 Gaseeritud vesi 5,5 Piim 6,6-6,9 Inimese veri 7,35-7,45 Merevesi 8,0 Indikaatori pöördeala pH väärtuste vahemik, milles indikaatori värvus muutub. Fenoolftaleiin happelises värvustu, aluselises lilla Metüüloranz happelises punane, aluselises kollane Lakmus happelises punane, aluselises sinine pH määramine: · Indikaatorpaber mugav, täpsus +/- 0.5 ühikut · Ioonselektiivsed elektroodid täpsus +/- 0,01 ühikut Hüdrolüüs lahustunud soola ioonide reageerimine vee, vesinik- ja hüdroksiidioonidega. Moodustuvad raskestilahustuvad ühendid.
olemasolust vee molekulide vahel Aktiivne ühend reageerib paljude metallidega, mittemetallidega, sooladega (hüdrolüüs) ja oksiididega 1. Vee ioonkorrutis 2. pH mõiste ja määramise meetodid. pH vesinikioonide kontsentratsioon lahuses, pH = log (CH+) Indikaatorid omavad erinevat värvust happelises ja aluselises keskkonnas, võimalik määrata visuaalselt Vahemik, milles värvus muutub, on pöördeala Looduslik punase kapsa mahl, Indikaatorpaber mugav, aga pole täpne Ioonselektiivsed elektroodid (klaaselektrood)- ühendatakse pH- meetriga; saab pH mõõta täpsusega +/- 0,01 pH ühikut 1. Loodusliku vee koostis 2. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). NaOH või selle asemel Na2CO3 2% HCl lahus Kui detailid on alumiiniumist, ei tohi kasutada happelisi ega leeliselisi lahuseid, vaid kaltsineeritud sooda (Na2CO3 ) lahust
H2O jälgi ~10ppm e 0.001%. I2 toodetakse elektrokeemilise reaktsiooni abil: 2I- I2 + 2e-, lõpp-punkt elektrokeemiliselt. Tehakse tavaliselt titraatoriga (Karl-Fischeri titraatoriga). 101. Redoksindikaatorid. Üldised ja spetsiifilised redoksindikaatorid. Tooge näiteid. Indikaatorid: Üldised reageerivad lahuse redokspotentsiaalile. Ferroiin: fenantroliin Fe(II) intensiivne punane(Fe2+) läheb õrnsisniseks(Fe3+) pöördeala E=Eo ± 0,059/n V 1,05 1,17 V Spetsiifilised: permanganaat ise ja tärklis joodiga. Üldised redoksindikaatorid reageerivad lahuse redokspotentsiaalile, nt ferroiin. Spetsiifilised redoksindikaatorid reageerivad lahuses olevatele konkreetsetele ainetele, nt KMnO4 (mis on ise indikaatoriks) ja tärklis (spetsiifiline joodi määramiseks). SISSEJUHATUS KROMATOGRAAFILISTESSE ANALÜÜSI¬MEETODITESSE 104. Kromatograafia põhimõte ja kromatograafiliste meetodite jaotus
annaabi.ee 
