Hvordan bestemme konsentrasjonen av en titrering

Kjemikere bruk titrering som en fremgangsmåte for kvantitativ analyse; det vil si, muliggjør fremgangsmåten at den nøyaktige mengde av en forbindelse som skal bestemmes. Fundamentalt omfatter titrering kombinasjonen av to kjemikalier som reagerer og et middel for overvåking av fremdriften av reaksjonen, slik at operatøren vet når det er ferdig. Ett av kjemikaliene som er lastet inn i et buret (et stykke av glass som tillater meget nøyaktige målinger av volum); denne forbindelsen er "titrant.» Den annen forbindelse anbringes i en kolbe eller beger, og blir kalt "analytten" eller "prøve".

Generelt må den nøyaktige konsentrasjonen av analytten være kjent for å oppnå nøyaktige resultater. Konsentrasjonene er vanligvis uttrykt i enheter av mol pr liter (mol / l). Etter titreringen er utført, blir konsentrasjonen av titrant, informasjon fra den balanserte kjemisk reaksjon mellom titrant og analytten, og den eksakte mengden av analytt blir titrert brukt til å bestemme den nøyaktige konsentrasjonen av analytten.

Bruksanvisning

1 Skriv den balanserte ligningen for kjemiske reaksjonen som finner sted mellom titrant og analytten. Dette krever nødvendigvis kjennskap til identiteten av titrant og analytten. En vanlig eksperiment i high-school og college kjemi laboratorier er titrering av eddiksyre (CH? COOH, analytten) i en prøve av eddik med natriumhydroksid (NaOH, den titrant) (se referanser 2). Dette er en vanlig syre-base-reaksjon:

1 CH? COOH + 1 NaOH? 1 CH? COONa + 1 H? O

Koeffisientene (dvs. Tallene til venstre for hvert kjemikalie) etablerer det molare forhold av reaktantene. I dette tilfelle er det molare forhold 1: 1.

2 Konverter volumet av titrant nødvendig for å nå endepunktet (dvs. det punkt hvor alle av analytten er forbrukt og volumet lesing har blitt tatt fra buret) fra milliliter (ml) til l (L) ved å dividere med 1000. for eksempel, hvis 39,75 ml av NaOH var nødvendig for å nå endepunktet, deretter

39,75 ml / (1000 ml / l) = 0,03975 L NaOH

3 Bruk liter titrant nødvendig for å nå endepunktet for titreringen og konsentrasjonen av titrant for å bestemme antall mol titrant som brukes i prosessen. Konsentrasjonen av NaOH var 0,1044 mol / l, og deretter

0,03975 L NaOH x (0,1044 mol / L) = 0.004150 mol NaOH

4 Beregn mol av analytt ved hjelp av mol av titrant fra trinn 3, og det molare forhold fra trinn 1:

0.004150 mol NaOH x (1 mol CH? COOH / 1 mol NaOH) = 0,004150 mol CH? COOH

5 Bestemme konsentrasjonen av prøven ved å dividere mol av analytt av volumet av analytt i liter. I dette tilfelle, ville dette representere mengden av eddik plassert i kolben eller begeret før titreringen ble utført. For eksempel anvendes i trinn 1 til 4, forutsatt at 5,00 ml eddik ble plassert i kolben for analyse, og deretter 5,00 ml = 0,00500 L, og

(0.004150 mol CH? COOH) / (0,00500 L eddik) = 0,830 mol / l

Således vil konsentrasjonen av eddiksyre i eddiken er 0,830 mol / l.