Opintopolku 1 Titraaminen

Mitä neutralisointi on ?

- Neutralisointi on kun aine saadaan ph arvoon 7.
- happoa ja emäksistä ainetta.
- Märässä rikinpoistomenetelmässä syntynyttä prosessivettä neutraloidaan yleensä sammutetulla kalkilla.
Mitä liuotus on ?

- Jokin aine, johon joko kiinteä aine, neste tai kaasu liukenee. Puhdas vesi on yksi maailmankaikkeuden     monipuolisimpia sekä yleisimmin esiintyviä liuottimia.

Mitkä tekijät ja aineiden ominaisuudet vaikuttavat liuotukseen ja liukenemiseen?

- Lämpötila-, sulamis- ja kiehumispiste.

Työssä tarvittavat välineet ja reagenssit

Tarvittavat välineet:

Analyysivaaka, (tarkuus 0,0001 g) sekä punnitusalustoja tai foliota

20 ml tai 50 ml byretti sekä statiivi, kourat ja muhvit

100 ml ja 250 ml tai 500 ml mittapulloja korkkeineen

suppilo

100 ml mittalasi

10 ml ja 25 ml täyspipetit

1ml mittapipetti

pumpetti

3 kpl erlenmeyer-kolvit

dekantterilasi

lämpölevy

lämpökaappi

eksikaattori

lasinen petrimalja

Tarvittavat reagenssit:

Natriumhydroksidi NaOH, pro analysis -laatua

Väkevä HCl (37%) pa-laatu

Kaliumvetyftalaatti KHC8H4O4

Fenoliftaleiini-liuos 0,1% (etanolissa)

Ionivaihdettu vesi

Oksaalihappo (COOH)2 .2H2O

<--  Byretti statiivissa kiinni kahella kouralla.

                                               





<-- Neutralisoitu NaOH + KHC8H4O4 liuos.

m(KHC8H4O4)	M(KHC8H4O4)	n(KHC8H4O4)	n(NaOH)	V(NaOH)	c(NaOH)
0.313	204.22	0.00153	0.00153	0.0216	0.0708
0.293	204.22	0.00143	0.00143	0.0190	0.0752
0.352	204.22	0.00172	0.00172	0.0250	0.0688
				Keskiarvo	0.0716

Kysymys:Miksi kaliumvetyftalaatin ja natriumhydroksidin ainemäärät ovat kussakin titrauksessa samat?

    - Koska kun neutralisoi niin hapanta ja emäksistä tarvitaan saman verran.
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         

2) Suolahappoliuoksen laimentaminen ja pitoisuuden tarkistaminen NaOH:lla

Tehdään aluksi 0,5 M suolahappoliuosta.

Tarkista väkevän HCl-liuospullon etiketistä tiheys ja väkevyysprosentti:

HCl-liuoksen tiheys рHCl = 0.1197 kg/l ja

pullossa ilmoitettu massa-%: 37 %

HCl:n moolimassa MHCl = (1.008+ 35.354) g/mol =36.46g/mol

Täten väkevän HCl-liuoksen suolahapon massa on litrassa: 1197g . 0.37 = 442.89 g

Tämän massa mukainen ainemäärä on nHCl = 0.001344 g/(36.46g/mol) = 0.0490 mol

 

eli litrassa tätä väkevää suolahappoliuosta sen konsentraatio cHCl = 0.0527724 mol/l

V(HCl)	c(NaOH)	V(NaOH)	n(NaOH)	n(HCl)	c(HCl)= n(HCl)/ V(HCL)
0.025L	0.0716	0.0187 L	0.00134453	0.00134453	0.0537812
0.025L	0.0716	0.0201 L	0.00143916	0.00143916	0.0575664
0.025L	0.0716	0.0164 L	0.00117424	0.00117424	0.0469696
				Keskiarvo	0.0527724

3) Moolimassan määrittäminen

Seuraavaksi työssä määritetään oksaalihapon, (COOH)2 moolimassa titraamalla 0,1 M NaOH-

liuoksella.

Työn suoritus:

Punnitaan analyysivaa´alla oksaalihappoa tarkasti n. 150-200 mg foliopaperilla. Merkitään tarkka lukema muistiin. Siirretään oksaalihappo erlenmeyeriin ja lisätään 40 ml ionivapaata vettä. Liuotetaan happo.

Täytetään byretti konsentraatioltaan tarkistetulla 0,1 NaOH-liuoksella. Lisätään oksaalihappo-vesiliuokseen 5 tippaa fenoliftaleiinia ja titrataan happoliuos hieman vaaleanpunaiseksi. Tehdään rinnakkaismääritykset (yhteensä 3 kertaa), jotta saataisiin kolme lähekkäin olevaa titraustulosta.

Tulosten käsittely:

m (COOH)2 (g)	c (NaOH) (mol/l)	V (NaOH)  (l)	M(COOH)2 (g/mol))
0.1832 g	0.0921 mol/l	0.0241 l	165.074 g/mol
0.1590 g	0.0921 mol/l	0.0278 l	124.200 g/mol
0.1999 g	0.0921 mol/l	0.0226 l	192.076 g/mol
0.1807 g keskiarvo	0.0921 mol/l	0.0248 l	160.45 g/mol

 M(COOH)2 = [2* m(COOH)2] / [c(NaOH)*V(NaOH)]

M=[2*0.1832] / [0.921 x 0.0241]

Oikeat tulokset

cNaOH = 0,1 mol/L

cHCl = 0,05 mol/L

M(COOH)2 2H2O = 126,07 g/mol

määritetty tekijä	tulos	virheprosentti %
NaOH:n väkevyys	0,0921 mol/l	7.9
HCl:n väkevyys	0.0527724 mol/l	5.5
Oksaalihapon moolimassa	160.45 g/mol	27.2

Lasketaan tuloksista keskiarvo

M(COOH)2 = 160.45 g/mol

ja verrataan sitä molekyylikaavasta atomipainojen avulla laskettuun tulokseen

M(COOH)2.2H2O = 126.07