Mikä on vastaavuuskohta ja mikä se on?

vastaavuuden kohta on yksi, jossa kaksi kemikaalia on reagoinut täysin. Happo-emäsreaktioissa tämä piste ilmaisee, kun koko happo tai emäs on neutraloitu. Tämä käsite on titrausten tai tilavuusarviointien päivittäinen leipä, ja se määritetään yksinkertaisilla matemaattisilla laskelmilla.

Mutta mikä on tutkinto? Se on prosessi, jossa lisätään varovasti tilavuus tietyn konsentraation liuosta, jota kutsutaan titrantiksi, liuokseen, jonka konsentraatio on tuntematon, jotta saadaan konsentraatio..

PH-indikaattorin käyttö antaa mahdollisuuden tietää, milloin hetki titraus päättyy. Indikaattori lisätään ratkaisuun, joka on titrattu tehdäkseen haluamasi keskittymän kvantifioinnin. Happo-emäsindikaattori on kemiallinen yhdiste, jonka väri riippuu vedyn pitoisuudesta tai väliaineen pH: sta.

Indikaattorin värin siirtyminen osoittaa kuitenkin titrauksen loppupisteen, mutta ei vastaavuuspistettä. Ihannetapauksessa molempien pisteiden on vastattava; mutta todellisuudessa värimuutos voi tapahtua muutama tippa hapon tai emäksen neutraloinnin jälkeen.

indeksi

• 1 Mikä on vastaavuuskohta??
  • 1.1 Loppupiste
• 2 Vahvan hapon ja vahvan emäksen titrausarvon vastaavuuspiste
• 3 Heikko hapan titrauskäyrä - vahva emäs
  • 3.1 Vaiheet
  • 3.2 Indikaattorin valinta vastaavuuspisteen mukaan
• 4 Viitteet

Mikä on vastaavuuskohta?

Liuokseen, jossa on happoa, jonka konsentraatio on tuntematon, asetetaan kolviin titraamalla lisäämällä hitaasti natriumhydroksidiliuosta, jonka konsentraatio on tunnettu, käyttäen bürettiä..

Indikaattorin valinta olisi tehtävä siten, että se muuttaa väriä siinä vaiheessa, että sama määrä kemiallisia ekvivalentteja titraattiliuosta ja liuosta, jonka konsentraatio on tuntematon, ovat reagoineet.

Tämä on vastaavuuspiste, kun taas pistettä, jossa indikaattori vaihtaa väriä, kutsutaan päätepisteeksi, jossa titraus päättyy.

Loppupiste

Indikaattorin ionisointi tai dissosiaatio on esitetty seuraavasti:

HIn + H₂O   <=>  sisään^-      +       H₃O⁺

Ja siksi sillä on vakio Ka

Ka = [H₃O⁺] [In^-] / [HIn]

Ei-dissosioituneen indikaattorin (HIn) ja erotetun indikaattorin välinen suhde (In^-) määrittää indikaattorin värin.

Hapon lisääminen lisää HIn: n pitoisuutta ja tuottaa värin 1 indikaattorista. Samaan aikaan emäksen lisääminen suosii dissosioituneen indikaattorin keskittymisen kasvua (In^-) (väri 2).

On toivottavaa, että vastaavuuspiste on sama kuin loppupiste. Tätä varten valitaan ilmaisin, jossa on värinmuutosväli, joka sisältää vastaavuuspisteen. Lisäksi kyse on virheiden vähentämisestä, jotka aiheuttavat eron vastaavuuden pisteen ja loppupisteen välillä.

Liuoksen standardointi tai arviointi on prosessi, jossa määritetään liuoksen tarkka pitoisuus. Se on metodologisesti aste, mutta seurattu strategia on erilainen.

Ensisijaisen standardin liuos asetetaan pulloon ja standardoitava titraattiliuos lisätään buretilla..

Vahvan hapon ja vahvan emäksen titrauksen vastaavuuspiste

Pulloon laitetaan 100 ml 0,1 M HCl: a ja lisätään vähitellen 0,1 M NaOH-liuosta buretin avulla, jolloin määritetään suolahaposta peräisin olevan liuoksen pH-muutokset.

Aluksi ennen NaOH: n lisäämistä HCl-liuoksen pH on 1.

Vahva emäs (NaOH) lisätään ja pH lisätään vähitellen, mutta se on edelleen happama pH, koska ylimääräinen happo määrittää tämän pH: n.

Jos jatkat NaOH: n lisäämistä, tulee aika, jolloin ekvivalenttipiste saavutetaan, jolloin pH on neutraali (pH = 7). Happo on reagoinut kuluttavan emäksen kanssa, mutta emästä ei ole vielä ylimäärin.

Pääasiassa natriumkloridin pitoisuus, joka on neutraali suola (eikä Na⁺ eikä Cl^- hydrolysoivat).

Jos NaOH: ta lisätään edelleen, pH: n nousu jatkuu, kun se muuttuu perusarvoksi kuin vastaavuuspiste, koska NaOH-pitoisuus on vallitseva.

Ihannetapauksessa indikaattorin värinmuutoksen tulisi tapahtua pH: ssa 7; mutta titrauskäyrän äkillisen muodon vuoksi voidaan käyttää fenolftaleiinia, joka muuttuu vaaleanpunaiseksi väriksi pH: ssa noin 8.

Heikko hapan titrauskäyrä - vahva emäs

Vahvan emäksen vahvan hapon titrauskäyrä on samanlainen kuin yllä olevassa kuvassa. Ainoa ero näiden kahden käyrän välillä on se, että ensimmäisellä on paljon äkillinen pH-muutos; kun taas heikon hapon, jolla on vahva emäs, titrauskäyrässä voidaan havaita, että muutos on asteittainen.

Tällöin titrataan heikko happo, kuten etikkahappo (CH₃COOH) vahvalla emäksellä, natriumhydroksidilla (NaOH). Titrauksessa tapahtuva reaktio voidaan kaaviota seuraavalla tavalla:

NaOH + CH₃COOH => CH₃COO^-na⁺    +       H₂O

Tässä tapauksessa asetaattipuskuriliuos muodostetaan pKa = 4,74: lla. Pehmustettu alue on nähtävissä lievässä ja lähes huomaamattomassa muutoksessa ennen pH: ta 6.

Vastaavuuspiste, kuten kuva osoittaa, on noin 8,72 eikä 7. Miksi? Koska CH₃COO^- on anioni, joka hydrolyysin jälkeen tuottaa OH: ta^-, joka pH tasoittaa emäksiseksi:

CH₃COO^-       +       H₂O <=> CH₃COOH + OH^-

vaiheet

Etikkahapon titraus natriumhydroksidilla voidaan jakaa neljään vaiheeseen analyysia varten.

-Ennen kuin alusta lisätään (NaOH), liuoksen pH on happo ja riippuu etikkahapon dissosioinnista.

-Kun natriumhydroksidia lisätään, muodostuu asetaattipuskuri, mutta samalla tavalla konjugaatti-asetaatti- emäksen muodostuminen kasvaa, mikä johtaa liuoksen pH: n kasvuun..

-Vastaavuuspisteen pH esiintyy pH: ssa 8,72, joka on suoraan emäksinen.

Vastaavuuspisteellä ei ole vakioarvoa ja se vaihtelee riippuen titrauksessa mukana olevista yhdisteistä.

-Jatkamalla NaOH: n lisäämistä vastaavuuspisteen saavuttamisen jälkeen pH nousee natriumhydroksidin ylimäärän vuoksi.

Indikaattorin valinta vastaavuuspisteen mukaan

Fenolftaleiini on käyttökelpoinen määritettäessä ekvivalenttipistettä tässä titrauksessa, koska sen värivaihto on muuttunut pH: ssa noin 8, joka putoaa etikkahapon titrauksen pH-alueeseen, joka sisältää pisteen vastaavuus (pH = 8,72).

Toisaalta metyylipunainen ei ole käyttökelpoinen ekvivalenttipisteen määrittämisessä, koska se muuttaa väriä pH-alueella 4,5 - 6,4.

viittaukset

1. Wikipedia. (2018). Vastaavuuspiste. Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22. kesäkuuta 2018). Vastaavuuspisteen määritelmä. Haettu osoitteesta thinkco.com
3. Lusi Madisha. (16. huhtikuuta 2018). Ero Endpointin ja Equivalence Pointin välillä. "DifferenceBetween.net. Haettu osoitteesta differentbetween.net
4. Look J. (2018). Vastaavuuspiste: Määritelmä ja laskenta. Haettu osoitteesta study.com
5. Whitten, K. W., Davis, R. E., Peck, L. P. ja Stanley, G. G. Chemistry. (2008) Kahdeksas painos. Cengage Learning Editors.