Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan beregnes slutpunkt

"Titrering" er en almindelig laboratorieteknologi, der bruges til at bestemme koncentrationen af en kemisk forbindelse eller analyt baseret på dens komplette reaktion med en anden forbindelse eller titrant, hvis koncentration er kendt. For en stærk syre /stærk basetitrering angiver "slutpunktet" afslutningen af neutraliseringsreaktionen. På dette tidspunkt er mængden eller volumenet af hver komponent, der kræves for at fuldføre reaktionen, også kendt. Denne information sammen med den kendte koncentration og det molære forhold mellem de to komponenter er nødvendigt for at beregne slutpunktet eller "ækvivalenspunkt" -koncentrationen af analytten.

    Skriv den kemiske ligning for reaktionen mellem produkterne og de producerede reaktanter. F.eks. Er reaktionen af salpetersyre med bariumhydroxid skrevet som

    HNO3 + Ba (OH) 2 -> Ba (NO3) 2 + H20

    Balance den kemiske ligning for at bestemme den støkiometriske ækvivalent antal mol af syren og basen, der har reageret. For denne reaktion viser den afbalancerede ligning

    (2) HNO3 + Ba (OH) 2 -> Ba (NO3) 2 + (2) H20

    , at 2 mol syre reagerer for hver 1 mol base i neutraliseringsreaktionen.

    Liste over de kendte informationer angående volumenerne af titranten og analytten fra titreringen og den kendte koncentration af titranten. I dette eksempel antages det, at 55 ml titrant (base) var påkrævet for at neutralisere 20 ml analyt (syre), og at koncentrationen af titranten er 0,047 mol /l.

    Bestem informationen det skal beregnes. I dette eksempel er koncentrationen af basen, Cb \u003d 0,047 mol /L, kendt, og koncentrationen af syren (Ca) skal bestemmes.

    Konverter milliliter-mængderne til liter ved at dividere volumener givet ved 1000.

    Bestem koncentrationen af syren ved hjælp af ligningen

    mb x Ca x Va \u003d ma x Cb x Vb

    hvor mb og ma er molens syrer. og base fra den afbalancerede ligning, Ca og Cb er koncentrationerne, og Va og Vb er volumenerne i liter. Tilslutning af mængderne til dette eksempel giver ligningen

    1 mol x Ca x 0,020 L \u003d 2 mol x 0,047 mol /L x 0,055 L Ca \u003d 0,2585 mol /L (korrekt for signifikante tal som 0,26 mol /L )


    Tips

  1. Konvertering af milliliter til liter ved hjælp af denne "ligning" er ikke nødvendig, men er god praksis, da dette er et numerisk ligestillingsudtryk og ikke sandt dimensionel analyse. Den samme numeriske værdi vil resultere, så længe begge volumenmængder udtrykkes i den samme enhed.