Standardisering av løsninger i det som består og løste oppgaver

den standardisering av løsninger Det er en prosess som gjør det mulig å bestemme konsentrasjonen av en løsning nøyaktig. Stoffene som brukes til dette formålet kalles primære standarder.

En løsning er standardisert ved hjelp av den volumetriske titreringsmetoden (titrering), enten ved klassisk eller instrumentell teknikk (potensiometri, kolorimetri, etc.). 

For dette reagerer den oppløste arten på forhånd med en tung primær standard. Derfor er bruk av volumetriske ballonger uunnværlig for disse kvantitative analysene.

For eksempel, er natriumcarbonat en primær standard som brukes i standardiseringen av syrer, herunder saltsyre-titreringsmiddel blir, som det kan bli brukt i titreringen av natriumhydroksyd. Dermed kan grunnleggendeiteten til en prøve bestemmes.

Volumer av titranten tilsettes kontinuerlig til det har reagert med en ekvivalent konsentrasjon av analytten. Dette indikerer at graden av ekvivalens av graden er nådd; Med andre ord, titranten "nøytraliserer" analysen helt ved å transformere den til en annen kjemisk art.

Det er kjent når tilsetningen av titranten må fylles ut ved bruk av indikatorer Det øyeblikk som indikatoren endrer farge kalles sluttpunktet for titreringen.

index

• 1 Hva er standardisering??
• 2 Kjennetegn ved primære standarder
• 3 Eksempler på primære standarder
  • 3.1 For å standardisere baser
  • 3.2 Å standardisere syrer
  • 3.3 For å standardisere redoks reagenser
• 4 Øvelser
  • 4.1 Øvelse 1
  • 4.2 Øvelse 2
  • 4.3 Øvelse 3
• 5 referanser

Hva er standardiseringen?

Standardisering er ikke noe annet enn å skaffe en sekundær standard som skal brukes til kvantitative bestemmelser. Hvordan? Fordi hvis du vet konsentrasjonen sin, kan du vite hva analytten vil være når den har tittelen.

Når en stor nøyaktighet i konsentrasjonen av løsningene er nødvendig, blir titlingsløsningen standardisert, så vel som løsningen hun skal henge på.

Reaksjonene der titreringsmetoden blir brukt inkluderer:

-Syr-base reaksjoner. Konsentrasjonen av mange syrer og baser kan bestemmes ved den volumetriske metoden.

-Reaksjonene av oksydreduksjon. Kjemiske reaksjoner som involverer oksidasjon er mye brukt i volumetrisk analyse; som for eksempel de iodometriske bestemmelsene.

-Nedbørreaksjonene. Sølvkatjonen utfelles sammen med en anion av gruppen halogener, slik som klor, oppnåelse av sølvklorid, AgCl.

-Komplekse formasjonsreaksjoner, for eksempel reaksjonen av sølv med cyanidionen.

Egenskaper for primære standarder

Stoffene som brukes som primære standarder må oppfylle en rekke krav for å oppfylle sin standardiseringsfunksjon:

-Har en kjent sammensetning, siden ellers vil det ikke være kjent nøyaktig hvor mye som skal veies fra standarden (enn si beregne dens påfølgende konsentrasjon).

-Vær stabil ved romtemperatur og motstå temperaturene som er nødvendige for tørking på ovnen, inkludert temperaturer som er lik eller høyere enn vannetes kokepunkt.

-Ha en god renhet. I alle fall må urenheter ikke overstige 0,01 til 0,02%. Videre forurensninger kan bestemmes kvalitativt, for derved å lette fjernelse av mulig forstyrrelse i analysen (feilaktige volumer av titreringsmiddel anvendt, for eksempel).

-Å være lett å tørke og kan ikke være så hygroskopisk, det vil si, beholde vann under tørking. De burde heller ikke gå ned i vekt når de blir utsatt for luften.

-Ikke absorber gasser som kan forårsake forstyrrelser, samt degenerering av mønsteret

-Reager raskt og støkiometrisk med titrantreagenset.

-Har en høy ekvivalentvekt som reduserer feil som kan gjøres under veiingen av stoffet.

Eksempler på primære standarder

Å standardisere baser

-Sulfosalicylsyre

-Benzoic acid

-Kaliumsyrftalat

-Sulfanilsyre

-Oksalsyre

Å standardisere syrer

-Trishydroksymetylaminometan

-Natriumkarbonat

-Borax (blanding av borsyre og natriumborat).

-Tri-hydroksymetyl-aminometan (kjent som THAM)

Å standardisere redoks reagenser

-Arsenisk oksid

-jern

-Kaliumdikromat

-kobber

trening

Øvelse 1

En viss mengde natriumkarbonat (primærstandard for syrer) som veier 0,3542 g, oppløses i vannet og titreres med en saltsyreoppløsning.

For å nå vendepunktet for den oransje metylindikatoren, tilsatt natriumkarbonatoppløsningen, ble 30,23 ml av saltsyreoppløsningen brukt. Beregn konsentrasjonen av HCI.

Dette er løsningen som vil bli standardisert, ved bruk av natriumkarbonat som primærstandard.

na₂CO₃     +      2 HCI => 2 NaCl + H₂O + CO₂

PEQ  (Na₂CO₃ = pm / 2) (molekylvekt av Na₂CO₃ = 106 g / mol)

pEq = (106 g / mol) / (2 ekv / mol)

= 53 g / ekv

På ekvivalenspunktet:

mEq HC1 = mEq av Na₂CO₃

VHCl x N HCI = mg Na₂CO₃ / pEq N_tilCO₃

30,23 ml x N HC1 = 354 mg / (53 mg / mEq)

Og deretter rydde normaliteten av HCl, N:

30,23 ml x N HC1 = 6,68 mEq

N HC1 = 6,68 mEq / 30,23 ml

N HC1 = 0,221 mEq / ml

Øvelse 2

Kaliumftalat (KHP) brukes til å standardisere en løsning av NaOH, en primær standard som er et luftstabilt faststoff som er lett å veie.

Oppløs 1,673 gram kaliumftalat i 80 ml vann og tilsett 3 dråper av en fenolftaleinindikatorløsning som utvikler en rosa farge ved slutten av titreringen.

Å vite at titrering av KHP forbruker 34 ml NaOH, hva er dens normalitet??

Ekvivalentvekt kaliumftalat = 204,22 g / Eq

Ved ekvivalens sluttpunkt:

Ekvivalenter av NaOH = ekvivalenter av KHP

VNaOH x N = 1,673 g / (204,22 g / Eq)

Ekvivalenter av KHP = 8,192 · 10^-3 Eq

deretter:

V NaOH x N OH = 8,192 · 10^-3 Eq

Og siden 34 ml (0,034L) ble brukt, ble den erstattet i ligningen

N NaOH = (8,192 · 10^-3 Eq / 0,034 L)

= 0,241 N

Øvelse 3

En prøve av CaCO₃ Ren (en primær standard) som veier 0,45 g, oppløses i et volum vann og etter oppløseliggjøringen blir den fullført med vann ved 500 ml i en volumetrisk kolbe.

100 ml av kalsiumkarbonatoppløsningen blir tatt og plassert i en Erlenmeyer-kolbe. Oppløsningen titreres med 72 ml etylendiamintetraeddiksyre (EDTA) ved bruk av eriochrom svart indikator T.

Beregn molariteten til AEDT-løsningen

Ved ekvivalenspoeng for graden:

mmol AEDT = mmol CaCO₃

V x molaritet av AEDT = mg CaCO₃ / PM CaCO₃

Fra kalsiumkarbonatoppløsningen i 500 ml ble 100 ml tatt for titrering, det vil si 0,09 g (en femtedel av 0,45 g). derfor:

0,072 L x M EDTA = 0,09 g / 100,09 g / mol

M av AEDT = 8,99 · 10^-4 mol / 0,072 L

= 0,0125

referanser

1. Galano Jiménez A. & Rojas Hernández A. (s.f.). Standardstoffer for standardisering av syrer og baser. [PDF]. Hentet fra: depa.fquim.unam.mx
2. Standardisering av titreringsløsninger. [PDF]. Hentet fra: ciens.ucv.ve:8080
3. Wikipedia. (2018). Standard løsning Hentet fra: en.wikipedia.org
4. Kjemi 104: Standardisering av syre og baseløsninger. Hentet fra: chem.latech.edu
5. Day, R. A. og Underwood, A. L. (1989). Kvantitativ analytisk kjemi. 5. utgave. Pearson, Prentice Hall.