De standaardisatie van oplossingen Het is een proces waarmee de concentratie van een oplossing nauwkeurig kan worden bepaald. De stoffen die hiervoor worden gebruikt, worden primaire standaarden genoemd.
Een oplossing wordt gestandaardiseerd met behulp van de volumetrische titratiemethode (titratie), hetzij met klassieke of instrumentele technieken (potentiometrie, colorimetrie, enz.).
Hiervoor reageert de opgeloste soort vooraf met een gewogen primaire standaard. Daarom is het gebruik van volumetrische ballonnen essentieel voor deze kwantitatieve analyses..
Natriumcarbonaat is bijvoorbeeld een primaire standaard die wordt gebruikt bij de standaardisatie van zuren, inclusief zoutzuur dat een titrant wordt, omdat het kan worden gebruikt bij de titratie van natriumhydroxide. Zo kan de basiciteit van een steekproef worden bepaald.
Volumes van de titrant worden continu toegevoegd totdat deze heeft gereageerd met een equivalente concentratie van de analyt. Dit geeft aan dat het equivalentiepunt van de graad is bereikt; met andere woorden, de titrant “neutraliseert” de analyt volledig door deze om te zetten in een andere chemische soort..
Met behulp van indicatoren is bekend wanneer de toevoeging van de titrant moet worden beëindigd.Het moment waarop de indicator van kleur verandert, wordt het eindpunt van de titratie genoemd.
Artikel index
Standaardisatie is niets meer dan het verkrijgen van een secundaire standaard die kan dienen voor kwantitatieve bepalingen. Hoe? Omdat als de concentratie bekend is, het bekend kan zijn wat die van de analyt zal zijn als deze eenmaal is getitreerd.
Wanneer een hoge nauwkeurigheid vereist is bij de concentratie van de oplossingen, zijn zowel de titreervloeistof als de oplossing waarnaar het gaat titreren gestandaardiseerd..
Reacties waarbij de titratiemethode wordt gebruikt, zijn onder meer:
-Zuur-base-reacties. Met behulp van de volumetrische methode kan de concentratie van veel zuren en basen worden bepaald..
-De oxidatiereductiereacties. Chemische reacties waarbij oxidatie betrokken is, worden veel gebruikt bij volumetrische analyse; zoals jodimetrische bepalingen.
-Neerslag reacties. Het zilverkation slaat neer samen met een anion uit de groep van halogenen, zoals chloor, waarbij zilverchloride, AgCl wordt verkregen.
-Complexe vormingsreacties, bijvoorbeeld de reactie van zilver met het cyanide-ion.
De stoffen die als primaire norm worden gebruikt, moeten aan een reeks eisen voldoen om hun normalisatiefunctie te vervullen:
-Een bekende samenstelling hebben, omdat anders niet precies bekend is hoeveel van de standaard moet worden gewogen (laat staan de latere concentratie berekenen).
-Stabiel zijn bij kamertemperatuur en bestand zijn tegen de temperaturen die nodig zijn voor het drogen in de oven, inclusief temperaturen gelijk aan of hoger dan de kooktemperatuur van water.
-Heb een grote zuiverheid. In elk geval mogen de onzuiverheden niet groter zijn dan 0,01 tot 0,02%. Bovendien kunnen onzuiverheden kwalitatief worden bepaald, wat de verwijdering van mogelijke interfererende stoffen in de analyses zou vergemakkelijken (bijvoorbeeld verkeerde hoeveelheden titrant gebruikt)..
-Ze zijn gemakkelijk te drogen en kunnen niet zo hygroscopisch zijn, dat wil zeggen dat ze tijdens het drogen water vasthouden. Ze mogen ook niet afvallen als ze aan lucht worden blootgesteld..
-Neem geen gassen op die interferenties kunnen veroorzaken, evenals de degeneratie van het patroon
-Reageer snel en stoichiometrisch met het titrantreagens.
-Zorg voor een hoog equivalent gewicht dat fouten vermindert die kunnen worden gemaakt tijdens het wegen van de stof.
-Sulfosalicylzuur
-Benzoëzuur
-Kaliumzuurftalaat
-Sulfanilzuur
-Oxaalzuur
-Trishydroxymethylaminomethaan
-Natriumcarbonaat
-Borax (mengsel van boorzuur en natriumboraat).
-Tri-hydroxymethylaminomethaan (bekend als THAM)
-Arseenoxide
-Ijzer
-Kaliumdichromaat
-Koper
Een bepaalde hoeveelheid natriumcarbonaat (primaire standaard voor zuren) met een gewicht van 0,3542 g wordt opgelost in water en getitreerd met een zoutzuuroplossing..
Om het keerpunt van de methyloranje-indicator te bereiken, toegevoegd aan de natriumcarbonaatoplossing, werd 30,23 ml van de zoutzuuroplossing verbruikt. Bereken de concentratie HCl.
Dit is de oplossing die zal worden gestandaardiseerd, met natriumcarbonaat als primaire standaard..
NatweeCO3 + 2 HCl => 2 NaCl + HtweeO + COtwee
pEq (NatweeCO3 = pm / 2) (molecuulgewicht van NatweeCO3 = 106 g / mol)
pEq = (106 g / mol) / (2 Eq / mol)
= 53 g / verg
Op het equivalentiepunt:
mEq HCl = mEq NatweeCO3
VHCl x N HCl = mg NatweeCO3 / pEq NnaarCO3
30,23 ml x N HCl = 354, mg / (53 mg / mEq)
En dan de normaliteit van de HCl, N opruimen:
30,23 ml x N HC1 = 6,68 mEq
N HC1 = 6,68 mEq / 30,23 ml
N HC1 = 0,221 mEq / ml
Kaliumftalaat (KHP) wordt gebruikt om een NaOH-oplossing te standaardiseren, een primaire standaard die een luchtstabiele vaste stof is en gemakkelijk te wegen is..
1.673 gram kaliumftalaat wordt opgelost in 80 ml water en er worden 3 druppels van een oplossing van de fenolftaleïne-indicator toegevoegd, die aan het eind van de titratie een roze kleur krijgt..
Wetende dat de KHP-titratie 34 ml NaOH verbruikt, wat is de normaliteit ervan?
Equivalent gewicht van kaliumftalaat = 204,22 g / Eq
Op het equivalentie-eindpunt:
NaOH-equivalenten = KHP-equivalenten
VNaOH x N = 1,673 g / (204,22 g / Eq)
KHP-equivalenten = 8.192 10-3 Vgl
Dan:
V NaOH x N OH = 8,192 · 10-3 Vgl
En aangezien 34 ml (0,034 l) werd gebruikt, wordt deze in de vergelijking vervangen
N NaOH = (8.19210-3 Eq / 0,034 L)
= 0,241 N
Een steekproef van CaCO3 puur (een primaire standaard) met een gewicht van 0,45 g, opgelost in een volume water en na oplossen, aangevuld met water van 500 ml in een maatkolf.
Neem 100 ml van de calciumcarbonaatoplossing en plaats deze in een erlenmeyer. De oplossing wordt getitreerd met 72 ml ethyleendiaminetetraazijnzuur (EDTA), met behulp van eriochroomzwartindicator T.
Bereken de molariteit van de EDTA-oplossing
Op het equivalentiepunt van de graad:
mmol AEDT = mmol CaCO3
V x molariteit van EDTA = mg CaCO3 / PM CaCO3
Uit het oplossen van calciumcarbonaat in 500 ml werd 100 ml genomen voor de titratie, dat wil zeggen 0,09 g (een vijfde van 0,45 g). Daarom:
0,072 L x M EDTA = 0,09 g / 100,09 g / mol
M van AEDT = 8,99 10-4 mol / 0,072 L
= 0,0125
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.