Od: Juno Kim
Úvod
V tomto experimentu koncentrace draslík, vodík ftalát (KHP) v neznámém vzorku byla stanovena pomocí odměrné analýzy. Objemová analýza umožňuje výpočet neznámého množství nebo koncentrace reakcí se známým množstvím činidla. Pro tuto laboratoř byl neznámý vzorek hydrogenftalátu draselného titrován standardizovaným roztokem hydroxidu sodného., Standardní roztok má přesně známou koncentraci a pro tento experiment byl hydroxid sodný standardizován primární standardní kyselinou, hydrogenftalátem draselným. Primárním standardem by mohla být jakákoli čistá chemikálie, kterou lze použít jako zahájení kvantitativní analýzy. Hydroxid sodný však není ideálním primárním standardem, protože je hydroskopický, což znamená, že reaguje a absorbuje složky ze vzduchu, jako je vlhkost a oxid uhličitý. Obecně platí, že primární standard má tyto vlastnosti:
- standardní roztok se snadno připravuje, čistí a suší.,
- standardní řešení je stabilní a snadno se skladuje.
- standardní roztok musí být non-hydroskopický.
- standardní roztok musí být čistý do měřitelné míry.
- standardní roztok musí reagovat v přiměřeném množství času v kvantitativním reakčním nastavení.
vodíkový ftalát draselný je dobrým primárním standardem, protože je stabilní, má vysokou čistotu, není hydroskopický, vysoce rozpustný, netoxický, má vysokou molekulovou hmotnost, levný a dostupný.,
Netřeba dodávat, že v tomto kvantitativním experimentu byla věnována zvláštní péče při měření a zaznamenávání. Objem 50 mL buret používané při titraci byl zaznamenán na 0.01 mL a masy byly zaznamenány s přesností na 0,1 mg do dosažení nejlepších výsledků. Veškeré sklo bylo před použitím důkladně vyčištěno a vysušeno a buret byl před titrací opláchnut činidlem. Před provedením titrací bylo nezbytné zkontrolovat buret, zda neobsahuje vzduchové bubliny.,
Experimentální Metody,
Na začátku experimentu, asi 3 g skladem draslík, vodík ftalát a neznámého vzorku dát do 110 ‚C troubě zaschnout. Pro přípravu roztoku hydroxidu sodného se litr destilované vody vaří po dobu 10 minut a ochladí se, aby se odstranil oxid uhličitý. Tento krok je nezbytný, protože hydroxid sodný a oxid uhličitý reagují v roztoku za vzniku nežádoucího uhličitanového iontu. Vzhledem k tomu, že uhličitanové ionty jsou nerozpustné v koncentrovaném hydroxidu sodného, byl použit 50% zásobní roztok hydroxidu sodného.,1 po ochlazení vařené vody se přidá asi 3 mL 50% hydroxidu sodného za vzniku 0,1 m roztoku hydroxidu sodného. Všimněte si, že k ochlazení vařeného litru vody v kratším čase byla použita ledová lázeň. Drceného ledu a studené vody, směs dobře slouží pro účely, protože drcený led sám o sobě není účinný pro chlazení díky vzduchu v prostorách, což je špatný vodič heat2.
V procesu normalizace, tři vzorky známo, draslík, vodík ftalát té titrací podle připraveného 0,1 M roztok hydroxidu sodného. Každý vzorek se skládal z 0,7 ~ 0.,8 g draslík, vodík ftalát (měřena s přesností na 0,1 mg) ve 100 mL vody a dvě kapky fenolftaleinu indikátor, který by mohl obrátit řešení lehce růžová označit konec titrace. Fenolftalein je indikátor, který reaguje na přidání vodíkových nebo hydroxidových iontů, při přidávání hydroxidových iontů se stává bezbarvým přidáním vodíkových iontů a růžovým.,3 masy každého draslík, vodík ftalát vzorky byly převedeny do mols, které by také odhalit mols hydroxidu sodného od mol poměr mezi draslík, vodík ftalát a hydroxid sodný je jeden-na-jeden pro tento experiment; jeden mol draslík, vodík ftalát reaguje jeden mol hydroxidu sodného iontu. Moly hydroxidu sodného byly děleny objemem 0,1 m roztoku hydroxidu sodného použitého při titraci k nalezení jeho molarity.
podobný krok byl učiněn za účelem zjištění koncentrací neznámého ftalátu vodíku draselného., Průměrná molarita hydroxidu sodného vypočtena z kroku předtím, než se vynásobí objem titraci roztoku přidány a převeden do mols z draslík, vodík ftalát ve vzorku. Pak pomocí molekulové hmotnosti 204.233 g/mol pro draslík, vodík ftalát, mols byly převedeny na gramy, které by se pak podíl hmotnosti vzorku, získávání draslík, vodík ftalát procento nebo koncentrace v neznámém vzorku. Neznámý použitý vzorek KHP byl #52 LO, takže v titracích bylo použito asi 3, 0 g vzorků.,
výsledky
výsledky a výpočty jsou následující na následujících stránkách.
Diskuse
indikátor používá, fenolftalein je slabá kyselina, která reaguje na sčítání nebo odčítání vodíkových iontů, takže to bylo správné, že neznámý draslík, vodík ftalát byl ředěn neutrálním roztokem. Titrace musely být provedeny s velkou péčí a přesností kvůli své citlivosti., Rozruch bar byl použit během titrace, který by mohl bránit s endpoint všiml lehkým růžovým označením, která trvá asi třicet sekund, takže během experimentu byl sérologický test ukončit, pokud růžová trvala asi 10 sekund. Je důležité si uvědomit, že růžová barva ve třech titracích byla mírně odlišná, některé byly tmavší než jiné. Bylo velmi důležité využít techniku half drop, protože koncový bod byl velmi citlivý i na 0, 05 ml. Bylo zjištěno, že průměrná molarita roztoku hydroxidu sodného je 0,155 M po standardizaci., Pomocí tohoto řešení, průměrná koncentrace draslík, vodík ftalát bylo zjištěno, 27.99% v #52 LO neznámé pevné látky. Směrodatná odchylka byla vypočtena jako 2.411, což je přijatelná, ale malá příčina obav, protože druhá experimentální studie přinesla koncentraci KHP 25.31%, která leží mimo jednu směrodatnou odchylku od průměru. Možná by mohlo být dosaženo lepšího výsledku, pokud by pro každý pokus bylo použito stejné množství neznámé hmoty.,
Závěr
cílem experimentu bylo standardizovat roztok hydroxidu sodného, aby být použit v titraci za přítomnosti indikátoru fenolftaleinu k určení koncentrace neznámého vzorku, který se skládá z draslík, vodík ftalát a neutrálním roztokem. Vzhledem k jednoduché povaze experimentu bylo rozhodující mít přesná měření a čistá zařízení. Titrace přinesly v neznámém vzorku průměrnou koncentraci 27, 99% KHP. Se směrodatnou odchylkou 2.,41 experiment závěr s 95% jistotou, že KHP koncentrace v neznámém vzorku opatření mezi 25.58% a 30,4%.