Hvilket eksperiment kan du gøre for at finde ud af, hvor meget calciumcarbonat der er i kalksten?

Eksperiment:Syreneutralisering

Materialer:

* Kalkstenprøve (knust i små stykker)

* 1 m Hydrochlorsyre (HCL) opløsning

* Burette

* Pipette

* Bægerglas

* Gradueret cylinder

* Phenolphthalein -indikatorløsning

* Destilleret vand

* Sikkerhedsbriller

* Handsker

* Lab frakke

Procedure:

1. forberedelse:

* Vej en kendt masse af din kalkstenprøve (f.eks. 1 gram).

* Mål forsigtigt et præcist volumen på 1 M HCI -opløsning (f.eks. 50 ml) ved hjælp af en gradueret cylinder.

* Tilføj et par dråber phenolphthalein -indikator til HCL -opløsningen.

2. reaktion:

* Tilsæt den vejede kalkstenprøve til HCL -opløsningen i bægerglas.

* Overhold reaktionen. Du vil bemærke, at fizzing som kuldioxidgas (CO₂) frigives.

3. titrering:

* Tilsæt langsomt HCL -opløsningen fra buretten til bægerglas, der indeholder kalkstenprøven.

* Fortsæt med at hvirvle bægerglas for at sikre, at reaktionen er komplet.

* Stop med at tilføje HCL, når opløsningen bliver lyserød (dette indikerer, at syren har neutraliseret alt calciumcarbonat).

4. Beregninger:

* Bestem mængden af ​​HCL, der er brugt: Bemærk mængden af ​​HCL, der bruges fra buretten.

* Beregn molen af ​​HCL anvendt: Brug formlen:moles =molaritet x volumen (i liter)

* relaterer mol HCl til mol af caco₃: Den afbalancerede kemiske ligning for reaktionen er:

Caco₃ (S) + 2HCI (AQ) → CACL₂ (AQ) + H₂O (L) + CO₂ (G)

Dette viser, at 2 mol HCl reagerer med 1 mol caco₃.

* Beregn massen af ​​caco₃: Brug den molære masse af caco₃ (100,09 g/mol) til at omdanne mol caco₃ til gram.

5. Procentdel af caco₃:

* Opdel massen af ​​caco₃ med den indledende masse af kalkstenprøven og multiplicer med 100%.

Eksempel Beregning:

Lad os sige, at du brugte 25 ml (0,025 L) af 1 M HCI -opløsning.

1. mol HCL: 0,025 L x 1 mol/l =0,025 mol HCl

2. mol Caco₃: 0,025 mol HCI / 2 =0,0125 mol caco₃

3. masse af caco₃: 0,0125 mol x 100,09 g/mol =1,25 g caco₃

4. Procentdel af caco₃: (1,25 g caco₃ / 1 g kalksten) x 100% =125%

Vigtige overvejelser:

* sikkerhed: Bær sikkerhedsbriller, handsker og en laboratoriefrakke, når du håndterer syrer. Håndter saltsyre med forsigtighed. Det er ætsende.

* renhed af kalksten: Dette eksperiment antager, at kalkstenen er for det meste sammensat af calciumcarbonat. Hvis andre mineraler er til stede, vil de påvirke nøjagtigheden af ​​dine resultater.

* titreringsteknik: Nøjagtigt titrering med HCL -opløsningen er afgørende for præcise resultater.

Alternative metoder:

* gravimetrisk analyse: Dette involverer at reagere kalkstenen med overskydende syre, filtrere den uopløselige rest og bestemme massen af ​​calciumcarbonat efter forskel.

* instrumental analyse: Teknikker som røntgendiffraktion (XRD) og atomabsorptionsspektrometri (AAS) kan bruges til mere sofistikeret analyse af calciumcarbonatindholdet.

Fortæl mig, hvis du har andre spørgsmål!