8.4 Titrering av sterk syre med sterk base

Titrering er en vanlig metode for Å bestemme konsentrasjonen av en lØsning. I en syre-base-titrering kan vi bestemme konsentrasjonen av en syre ved Å tilsette en base med kjent Konsentrasjon. I syrebase-titreringen skjer det en nøytraliseringsreaksjon der H3O+-ioner og OH-ioner reagerer og danner vannmolekyler. Vi bruker en indikator for å finne ut når blandingen er tilsatt lik stoffmengde (mol) base som det opprinnelig var syre.

H3O+(aq) + OH(aq)   →   2H2O(l)

I denne aktiviteten skal du titrere saltsyre, HCl(aq), av ukjent konsentrasjon med natronlut, NaOH(aq) med kjent konsentrasjon.

 

Problemstilling

Hva er konsentrasjonen av den utleverte saltsyren?

 

Utstyr

Fellesutstyr

• saltsyre, HCl(aq) med ukjent konsentrasjon (ca. 0,1 M HCl)*

• natronlut, 0,100 M NaOH*

Utstyr for gruppen

• byrette, 50 mL

• stativ med muffe og klemme

• liten trakt

• pipette, 25 mL

• peleusballong

• fenolftaleinløsning* i dråpeflaske

• kolbe, 250 mL

• lite begerglass

• vaskeflaske

 

*Oppskriftene står på side 119–120.

 

Fremgangsmåte og observasjoner

1) Skyll den rene byretten med litt NaOH(aq). Fest byretten i stativet og fyll den med denne løsningen. La noe av natronluten renne gjennom byretten ned i et begerglass (resteglass) slik at byrettespissen også fylles.

2) Fest peleusballongen til pipetten, og skyll pipetten med litt av saltsyren. Sug så opp 25,0 mL av saltsyren og overfor til kolben.

3) Tilsett tre dråper fenolftaleinløsning til saltsyren i kolben. Noter fargen. Legg et hvitt papir under kolben.

4) Gjør en grovtitrering først: Les av startvolumet på byretten. La natronluten renne med en tynn stråle ned i saltsyren. Bland løsningene i kolben ved å bevege kolben i horisontale sirkelbevegelser. Merk deg det omtrentlige volumet når indikatoren slår om.

5) Fyll opp byretten igjen og les av startvolumet. Skyll kolben godt med vann. Overfor 25,0 mL saltsyre til kolben og tilsett tre dråper fenolftaleinløsning. Gjennomfør nå en nøyaktig titrering ved å tilsette natronlut raskt til du nærmer deg volumet for fargeomslag. Tilsett så natronlut dråpevis til en dråpe gir varig, svak rødfarge på løsningen.

6) Gjør minst to nøyaktige titreringer (punkt 5).

 

Resultater og spørsmål

a) Still opp resultatene fra titreringen og beregn middelverdien for volum tilsatt NaOH-løsning for de nøyaktige titreringene du gjorde.

b) Skriv den balanserte totalligningen for reaksjonen mellom HCl(aq) og NaOH(aq).

c) Hvilken konsentrasjon hadde saltsyren?

–        regn ut stoffmengde NaOH brukt i titreringen

–        merk deg at 1 mol NaOH ↔ 1 mol HCl

–        finn stoffmengde HCl i de 25 mL som ble pipettert ut.

–        regn ut konsentrasjonen av saltsyren i mol/L.

d) Sammenlign resultatet ditt med resultatene fra de andre gruppene. Diskuter eventuelle feilkilder.

 

Anvendelser og sammenhenger

e) Hva ville titrervolumet av NaOH(aq) blitt dersom du hadde titrert 25,0 mL av en H2SO4-løsning med samme konsentrasjon som saltsyren? Begrunn svaret.

 

Risikovurdering

Egenskaper ved stoffene

0,1 M NaOH og ca. 0,1 M HCl: Vurdert ikke merkepliktig.

Fenolftaleinløsning: Meget brannfarlig væske og damp.

Spesielle tiltak

Ingen

Avfallshåndtering

Løsningene kan tømmes i vasken.