Vahvan hapon määritys vahvalla emäksellä

Periaate
Neutralointititrauksessa happo ja emäs reagoivat keskenään.

H₃O⁺ + OH^- -> 2 H₂O

Happoja titrattaessa käytetään mittaliuoksena vahvaa emästä. Kun vahvaa happoa titrataan vahvalla emäksellä, on pH:n muutos ekvivalenttikohdassa hyvin jyrkkä ja selvä havaita. Ekvivalenttikohdassa pH on seitsemän, sillä vahvojen protolyyttien reaktiotuotteiden happoemäs luonne on merkityksettömän heikko. Koska ekvivalenttikohdassa liuos muuttuu nopeasti happamasta emäksiseksi, ei indikaattorin valinnalla ole ratkaisevaa merkitystä. Tavallisesti käytetään indikaattorina metyylipunaista, jonka värinmuutosalue on pH 4,4 - 6,2.

Laitteet ja välineet
- Byretti, 25 cm³
- Dekantterilasi (keitinlasi) tai erlenmeyer, 400 cm³
- Magneettisekoittaja

Reagenssit
- NaOH, 0,05 mol / dm³
- Metyylipuna-indikaattoriliuos

Työn suoritus
Suolahappoa, 0,05 mol / l, otetaan 10 ml.
Liuos laimennetaan noin 50 cm³:ksi. Siihen lisätään 4-6 pisaraa indikaattoriliuosta ja titrataan natriumhydroksidiliuoksella kunnes liuoksen väri muuttuu punaisesta keltaiseksi.
Näytemäärä ja emäksen kulutus laitetaan muistiin mittauspäiväkirjaan (liitteenä).
Tehdään (vähintään) kolme eri määritystä.

Tulokset

Laske:

a) kuinka monta moolia näytteessä oli happoa
b) kuinka monta milligrammaa näytteessä oli HCl

Laskukaava:

Moolien määrä, n =

m
__

M

= c x V

m = hapon massa
M = hapon moolimassa
c = emäksen konsentraatio, mol / l
V = emäksen kulutus

Omat tulokset
Tulokset kerätään liitteenä olevaan mittauspöytäkirjaan.
Oikea tulos: Lasketaan käytetyn happoliuoksen moolimäärä ja suolahapon määrä milligrammoina.

Virheprosentti
Laske virheprosentti ja arvioi työsi tulosta. Paraniko tulos toistojen myötä? Huolellisessa työskentelyssä virheprosentti on alle 1%, korkeintaan 5 %.

Työturvallisuus
Happojen ja emästen kanssa työskenneltäessä käytetään suojalaseja. Roiskeet pyyhitään heti ja huuhdotaan runsaalla vedellä.

Jätteiden käsittely
Happo- ja emäsjätteet neutraloidaan ja kaadetaan veden mukana viemäriin.

Lähteitä, kirjallisuutta
Toivonen, J. ja Yliruokanen, I. 1990. Analyyttisen kemian harjoitustyöt. Kvantitatiivinen analyysi. Otatieto 834. Otakustantamo. Helsinki.

Liitteet
Liite 1. Kysymyksiä ja tehtäviä:

Mitä muita indikaattoreita tässä työssä voisi käyttää? Millaisia virhetekijöitä niihin liittyy?
Kirjoita suolahapon ja natriumhydroksidin välinen reaktioyhtälö taydellisesti.
Mikä on 0,05 molaarisen suolahapon ja natriumhydroksidin pH?
Ota 10 ml 0,05 M suolahappoa ja 10 ml 0,05 M natriumhydroksidia samaan dekantterilasiin (keitinlasiin) ja haihduta vesi pois. Mitä havaitset?
Kirjoita seuraavien happojen kemialliset kaavat ja mieti minkä arvoisia ne ovat: suolahappo, typpihappo, rikkihappo, orto-fosforihappo, meta-fosforihappo, etikkahappo.
Kirjoita seuraavien emästen kemialliset kaavat ja mieti minkä arvoisia ne ovat: natriumhydroksidi, kaliumhydroksidi, kalsiumhydroksidi, magnesiumhydroksidi, ammoniumhydroksidi, alumiinihydroksidi.
Mitkä kohdan 5 hapoista ovat vahvoja ja mitkä heikkoja happoja?

Etusivu > Analyysiohjeet > Vahva happo

Mittaus-
pöytäkirja
(32 kt Word)

Raportointi-
kaavake
(33 kt Word)