Standardisering av løsninger

Standardiseringen av løsninger gjør det mulig å bestemme nøyaktig konsentrasjonen av en løsning

Hva er standardiseringen av løsninger?

De Standardisering av løsninger Det er en prosess som tillater nøyaktig bestemmelse av konsentrasjonen av en løsning. Stoffer som brukes til dette formålet kalles primære standarder.

En løsning er standardisert ved bruk av den volumetriske vurderingsmetoden (grad), enten ved klassiske eller instrumentelle teknikker (potensiometri, kolorimetri, etc.). 

For å gjøre dette reagerer den oppløste arten med en primær tung standard på forhånd. Derfor er bruken av volumetriske baller for denne kvantitative analysen uunnværlig.

For eksempel er natriumkarbonat en primær standard som brukes i syrestandardisering, inkludert saltsyre som blir en titulær, siden den kan brukes i titrering av natriumhydroksyd. Dermed kan basisiteten til en prøve bestemmes.

Volum av titulanten blir kontinuerlig lagt til den har reagert med en tilsvarende konsentrasjon av analytten.

Dette indikerer at ekvivalensen av graden er nådd. Med andre ord, titleren "nøytraliserer" analytten fullstendig gjennom sin transformasjon til en annen kjemisk art.

Det er kjent når tilsetningen av titulæren må avsluttes med bruk av indikatorer i det øyeblikket indikatoren endrer farge kalles sluttpunktet for graden.

Hva er standardisering?

Standardisering er ikke annet enn å få en sekundær standard som vil tjene til kvantitative bestemmelser. Hvis konsentrasjonen din er kjent, kan du vite hva analytten vil være en gang med tittelen.

Når det er nødvendig.

Kan tjene deg: tinnklorid (ii)

Reaksjonene som titreringsmetoden brukes i inkluderer:

- Syre-base-reaksjoner. Gjennom volumetri -metoden kan konsentrasjonen av mange syrer og baser bestemmes.

- Reduksjons rustreaksjoner. Kjemiske reaksjoner som involverer oksidasjon er mye brukt i volumetrisk analyse, for eksempel jodetriske bestemmelser.

- Nedbørreaksjoner. Sølvkationen blir utfelt sammen med en anion av halogengruppen, for eksempel klor, og oppnår sølvklorid, AgCl.

- Komplekse formasjonsreaksjoner, for eksempel sølvreaksjonen med cyanidionet.

Kjennetegn på primære standarder

Stoffer som brukes som primære standarder må oppfylle en rekke krav for å oppfylle standardiseringsfunksjonen:

- Har en kjent komposisjon, siden det ellers ikke vil være kjent nøyaktig hvor mye du skal veie standarden (mye mindre beregne den påfølgende konsentrasjonen).

- Vær stabil ved romtemperatur og motstå de nødvendige temperaturene for tørking i komfyren, inkludert temperaturer lik eller høyere enn vannkoktemperatur.

- Har en stor renhet. I alle fall bør urenheter ikke overstige 0,01 til 0,02%. I tillegg kan urenheter bestemmes kvalitativt, noe som vil lette fjerning av mulig interferensiell i analysen (feilaktig volumer brukt av titrant, for eksempel).

- Være lett å tørke og kan ikke være hygroskopisk, det vil si beholde vann under tørking. Vi skal heller ikke gå ned i vekt ved å utsette seg med luft.

- Ikke absorbere gasser som kan gi interferens, så vel som degenerasjonen av arbeidsgiveren.

Kan tjene deg: kvartære forbindelser: egenskaper, trening, eksempler

- Reagere raskt og støkiometrisk med det titulære reagens.

- Ha en høy ekvivalent vekt som reduserer feilene som kan gjøres under substans som veier.

Eksempler på primære standarder

Å standardisere baser

- Sulfosalicylsyre

- Benzosyre

- Kaliumsyre ftalat

- Sulfanilsyre

- Oksalsyre

Å standardisere syrer

- Trishidroxymethyl aminometan

- Natriumkarbonat

- Boraks (blanding av borsyre og natriumborat)

- Tri-hydroxymethyl-aminomethane (kjent som Tham)

Å standardisere redoksreagenser

- Arsen oksid

- Jern

- Kaliumdikromat

- Kobber

Øvelser

Oppgave 1

En viss mengde natriumkarbonat (primær syrestandard) oppløses i vannet som veier 0,3542 g og har tittelen med en løsning av saltsyre.

For å nå vendepunktet til den oransje metylen, tilsatt natriumkarbonatoppløsningen, ble 30,23 ml av saltsyreoppløsningen brukt. Beregn HCl -konsentrasjonen.

Dette er løsningen som vil bli standardisert, ved bruk av natriumkarbonat som en primær standard.

Na₂Co₃     +      2 HCl => 2 NaCl +H₂O +CO₂

Peq (na₂Co₃ = PM/2) (Na molekylvekt₂Co₃ = 106 g/mol)

PEQ = (106 g/mol)/(2 ekv/mol)

= 53 g/ekv

På ekvivalensens punkt:

Meq hcl = meq na₂Co₃

Hcl x n hcl = mg na₂Co₃ / PEQ n_tilCo₃

30,23 ml x N HCl = 354, mg / (53 mg / meq)

Og deretter rydde normaliteten til HCl, n:

30,23 ml x n hcl = 6,68 mEq

N HCl = 6,68 mEq / 30,23 ml

N HCl = 0,221 meq / ml

Oppgave 2

For å standardisere en NaOH -løsning, brukes kaliumftalat (KHP), en primær standard som er et stabilt fast stoff i luften og lett å veie.

Kan tjene deg: iterbio: struktur, egenskaper, bruk, innhenting

1 673 gram kaliumftalat blir oppløst i 80 ml vann og 3 dråper en løsning av fenolftaleinindikatoren som utvikler en rosa farge på sluttpunktet i graden tilsettes grad.

Å vite at KHP -graden bruker 34 ml av NaOH, hva er dens normalitet?

Tilsvarende vekt av kaliumftalat = 204,22 g/ekv

På sluttpunktet for ekvivalens:

NaOH -ekvivalenter = KHP -ekvivalenter

Vnaoh X n = 1,673 g / (204,22 g / ekv.)

KHP -ekvivalenter = 8.192 · 10^-3 Eq

Så:

V NaOH X N OH = 8,192 · 10^-3 Eq

Og ettersom 34 ml (0,034 l) ble brukt, erstattes den i ligningen

N NaOH = (8,192 · 10^-3 Eq / 0,034 L)

= 0.241 n

Øvelse 3

Et utvalg av Caco₃ Ren (en primær standard) som veier 0,45 g, oppløses i et volum vann, og etter solubilisering av det er det fullført med 500 ml vann i en hakket kolbe.

100 ml kalsiumkarbonatoppløsning tas og plasseres i en Erlenmeyer -kolbe. Løsningen har rett til 72 ml etylendiaminatrateddiksyre (AEDT), ved bruk av svart indikator eryokrom t.

Beregn molariteten til AEDT -løsningen

På ekvivalensen til graden:

MMOL AEDT = MMOL CACO₃

V x molaritet av AEDT = mg Caco₃ / PM Caco₃

Fra oppløsningen av kalsiumkarbonat i 500 ml ble 100 ml tatt for graden, det vil si 0,09 g (den femte delen av 0,45 g). Derfor:

0,072 l x m AEDT = 0,09 g / 100,09 g / mol

M AEDT = 8.99 · 10^-4 mol/ 0,072 l

= 0,0125

Referanser

1. Galano Jiménez, til. & Rojas Hernández, a. Stoffmønstre for standardisering av syrer og baser. Gjenopprettet fra Depa.Fquim.Unam.MX
2. Standardisering av verdiløsninger. Gjenopprettet fra ciens.UCV.gå
3. Standardisering av syre- og baseløsninger. Chem kom seg.Latech.Edu
4. Dag, r. TIL. og Underwood, til. L. (1989). Kvantitativ analytisk kjemi.