Bestämning av koncentrationen av saltsyra i en okänd lösning genom att motsatta en urtiter ämne (primär standard).
Metod
En känd mängd Tris, en känd koncentration titreras med okända lösning av HCl.
Teori
En mol saltsyra reagerar med en mullvad Tris. Analyser med saltsyra har en molaritet mellan 0,08 och 0,12 M Undersöks, som beräknas vi den ungefärliga mappen punkt som skall på 16,5 ml la HCl (än den information som förhållandet mellan drogen volym Tris och HCl är 1:1 och saltsyrakoncentration i genomsnitt 0,1 M ).
Reaktionslikheter
Tyg ekvation:
(Hoch 2) 3 C-NH 2 (aq) + HCl (aq) ® (Hoch 2) 3 C-NH 3 + (aq) + Cl - (aq)
Ionligning:
R-NH 2 (aq) + H + (aq) ® R-NH 3 + (aq)
Resultat
Vi valde den okända saltsyra # 4
Grovtitrering:
- Massan av Tris: 1,5448 g - 1,3251 g (Magasin vikt + rester) = 0,2197 g
- Vi titrerade 15,5 ml HCl
1. noggrann titrering:
- Massan av Tris: 1,5109 g - 1,3251 g (Magasin vikt + rester) = 0,1858 g
- Vi titrerade 12,8 ml HCl
2. noggrann titrering:
- Massan av Tris: 1,5615 g - 1,3197 g (Magasin vikt + rester) = 0,2418 g
- Vi titrerade 16,9 ml HCl
Beräkningar
Vi beräknar koncentrationen av den okända syran lösning:
Grovtitrering:
Vi beräknar den första n (TRIS):
Som tidigare nämnts reagerar saltsyra och 01:01 tris, så
n (Tris) = n (HCl) = 0,0018 mol
Så koncentrationen av saltsyra är då:
1. noggrann titrering:
Vi beräknar den första n (TRIS):
Så koncentrationen av saltsyra är då:
2. noggrann titrering:
Vi beräknar den första n (TRIS):
Så koncentrationen av saltsyra är då:
Genomsnitt av de tre bestämmelser:
Diskussion
Våra tester var mycket framgångsrika. Grovtitreringen visade att vi hade en saltsyrakoncentration på 0,12 M . Och efter att ha gjort två riktiga titreringar, vi var ogrundade antaganden, och vi drar därför slutsatsen att våra okänd syra (IV), koncentrationen 0,12 M .
Övning 3B: Syntes av järn (II) sulfat, heptahydrat
Syfte
Produktion av järn (II) sulfat, heptahydrat Feso 4 × 7H 2 O.
Metod
Järnspikar löses i svavelsyra under vätgas utveckling och bildning av järn (II) sulfat i lösning.
Teori
Järn är mindre elektro-negativa än väte, och därmed kommer att bildas järn (II) joner i lösning med svavelsyra. Vi använder ett överskott av järn, som orsakar utfällning av metaller som är mer elektronegativa än järn, och förhindrar oxidation av Fe 2 + till Fe 3 +.
Reaktionslikheter
Ionligning:
Fe (s) + 2 H + (aq) → Fe 2 + (aq) + H 2 (g)
Tyg ekvation:
Fe (s) + H 2 SO 4 (aq) + 7 H 2 O (l) → Feso 4 x 7 H 2 O (s) + H 2 (g)
Följande reaktion kommer att fortsätta genom oxidation med luftens syre:
2 H 2 O (l) + 4 Fe 2 + (aq) + O 2 (g) + 8 OH - (Aq) → 4 Fe (OH) 3 (s)
Resultat
Massan av jernsøm: 4,95 g
Kvantitet la svavelsyra: 4 ml
Skörd av järn (II) sulfat heptahydrat: 12,88 g
Beräkningar
Fe (s)
+
H 2 SO 4 (aq)
+
7 H 2 O (l)
→
Feso 4 × 7 H 2 O (s)
+
H 2 (g)
m
4,95 g
20,02 g
M
55,85 g / mol
278,022 g / mol
n
0,0886 mol
0,072 mol
0072
V
4 ml
c
18 M
Som ni ser är svavelsyra den begränsande faktorn.
Den teoretiska avkastningen är: 20,02 g .
Utdelning sats:
Diskussion
Som synes har vi en relativt liten avkastning. Detta beror främst på en reaktion underlåtit att springa till slut, för när vi slutade matlagning fanns det fortfarande stora vätgas utveckling i hela sömmar, och vi tror att om vi t ex. gav hälften till hel timme mer, sen var det bildades en mycket mer Feso 4 × 7H 2 O. En annan liten felkälla är att det under rättegången (särskilt filtrering) kan förlora lite av ämnet.
Motion 3c: In vitro-försök
1. försök
- 4 M NH 4 Cl:
pH läst om. 5.
Reaktionslikheter:
NH 4 Cl (aq) → NH 4 + (aq) + Cl - (aq)
NH 4 + (aq) + H 2 O (aq) ⇌ NH 3 (aq) + H 3 O + (aq)
pH beräknas till:
Som synes finns det ingen stor avvikelse mellan uppmätta och beräknade pH-värde.
- 2 M NH 3:
pH läst om. 11
Reaktion ekvation:
NH 3 (aq) + H 2 O (aq) ⇌ NH 4 + (aq) + OH - (aq)
pH beräknas till:
pH-värden är mycket nära, ansett som det högsta vi kunde mäta med indikatorn papper var det 11: e
2. försök
Vi såg varken färgförändring eller fällning, men det fanns en gasproduktion, och vi mätte pH gas till 11
Ionligning:
NH 4 + (aq) + OH - (aq) → NH 3 (g) + H 2 O (l)
Tyg ekvation:
NH 4 Cl (aq) + NaOH (aq) → NH 3 (g) + H 2 O (l) + NaCl (aq)
När vi mäter gasen har ett pH på ca. 11, passar det ganska bra med ammoniak i gasform är under bildande.
3. försök
Ändra Färg: klarblå → Blå (molnigt / regn) → mörkblå (klar)
Fällningen: en droppe NH 3, som innebär mörkblå fällning, och 6 droppar fällningen löses.
Reaktion:
När koppar (II) sulfat upplöst. Kobberionen är (ljus) blå i vatten:
CuSO 4 (s) ® Cu 2 + (aq) + SO 4 2 - (aq)
Ammoniak är en svag bas:
NH 3 (aq) + H 2 O (l) ⇌ NH 4 + (aq) + OH - (aq)
Tillsättning av ammoniak till koppar (II) sulfat ger först en utfällning av blå koppar (II) hydroxid:
Cu 2 + (aq) + 2 OH - (AQ) ⇌ Cu (OH) 2 (s) (*)
Utöver ammoniak som bildas av djupa mørkebå kompleksion tetraamminkobber (II) jon:
Cu 2 + (aq) + 4 NH 3 (aq) ⇌ Cu (NH 3) 4 2 + (aq)
Att göra förändring ekvation (*) till vänster, (II) hydroxid koppar löses, och fick ett mycket mörkt blå lösning:
Cu (OH) 2 + 4 NH 3 (aq) ⇌ Cu (NH 3) 4 2 + + 2 OH -
4. försök
Ändra Färg: klar mjölkaktig → → klar
Fällningen: en droppe NH 3, som innebär vit fällning och 7 droppar leder till fällningen upplöst.
När zinksulfat är löst:
ZnSO 4 (s) ® Zn 2 + (aq) + SO 4 2 - (aq)
Tillsättning av ammoniak till zinksulfat ger först en fällning av vita zink-hydroxid:
Zn 2 + (aq) + 2 OH - (AQ) ⇌ Zn (OH) 2 (s) (*)
Utöver ammoniak bildas den komplexa jonen tetraamminzink (II) jon:
Zn 2 + (aq) + 4 NH 3 (aq) ⇌ Zn (NH 3) 4 2 + (aq)
Att göra förändring ekvation (*) till vänster, är zink-hydroxid upplöst, och fått en klar lösning:
Zn (OH) 2 (s) + 4 NH 3 (aq) ⇌ Zn (NH 3) 4 2 + + 2 OH - (Aq)