science >> Wetenschap >  >> Chemie

Titratie van natriumcarbonaat met zoutzuur

U kunt de titrietechniek gebruiken om de concentratie van een natriumcarbonaatoplossing te bepalen met een oplossing met een bekende concentratie zoutzuur, of omgekeerd. HCl verlaagt geleidelijk de alkaliteit van de oplossing totdat de pH 7 is. Omdat de reactie tussen natriumcarbonaat en zoutzuur in twee fasen verloopt, kunt u meer dan één indicator gebruiken. Fenolftaleïne is geschikt voor de eerste fase en methyl-sinaasappel is het beste voor de tweede.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Gebruik fenolftaleïne voor de eerste titratie van natriumcarbonaat met zoutzuur, controleer dan uw resultaten door een tweede titratie uit te voeren met methylsinaasappel.

Een reactie in twee fasen

Wanneer u een zoutzuuroplossing (HCl) toevoegt aan een oplossing van natriumcarbonaat (Na 2CO 3), schakelt het waterstofion in HCl met één van de natriumionen in Na 2C03 <> om natriumwaterstofcarbonaat te produceren, ook bekend als natriumbicarbonaat (baksoda), en natriumchloride (zout).

Na 2CO 3 (aq) + HCl (aq) → NaHCO 3 (aq) + NaCl (aq)

Natriumwaterstofcarbonaat is basisch en het reageert met het HCl dat nog in oplossing is om natriumchloride, koolstofdioxide en water te produceren.

NaHCO 3 (aq) + HCl (aq) → NaCl (aq) + CO 2 (g) + H 2O (l)

Fenolftaleïne is een goede indicator voor de eerste reactie omdat het reageert op de pH-verandering veroorzaakt door de vorming van natriumwaterstofcarbonaat. Het is roze in basisoplossingen en kleurt kleurloos zodra de oplossing zuur wordt. Methyl oranje reageert anderzijds op pH-veranderingen die samenhangen met de vorming van NaCl en verandert van geel naar rood als de oplossing zuurder wordt. Bij neutraliteit is het een duidelijke oranje kleur.

Basisprocedure

Titraties vragen over het algemeen om nauwkeurig gegradueerde bekers en pipetten voor het overbrengen van de oplossing van de ene beker naar de andere. Draag een veiligheidsbril en handschoenen ter bescherming tegen corrosieve chemicaliën.

Bereid de oplossingen voor -

Meet een geschikte hoeveelheid van een natriumcarbonaatoplossing met een onbekende concentratie en een zoutzuuroplossing met een bekende concentratie af in afzonderlijke maatbekers. .

Phenolphtaleïne-indicator toevoegen

Doe een paar druppels fenolftaleïne in de natriumcarbonaatoplossing. De indicator wordt roze.

Overdracht van de titrant |

Voeg voorzichtig HCl toe aan een natriumcarbonaatoplossing totdat de oplossing kleurloos is. Noteer het volume HCl-oplossing dat u hebt toegevoegd.

Bereken concentratie →

Bereken het aantal mol HCl in de oorspronkelijke oplossing en leid hieruit het aantal mol Na 2CO 3 in de doeloplossing, rekening houdend met het feit dat 1 mol HCl reageert met 1 mol Na 2CO 3. Bepaal de concentratie van de Na 2CO 3-oplossing met behulp van een volumetrische analyse.

Herhaal de procedure met methylsinaasappel

In dit deel van de titratie reageert HCl met NaHCO 3, maar de verhouding is nog steeds één mol tot één mol. Na molariteitsberekeningen en een volumetrische analyse moeten de resultaten identiek zijn aan die met fenolftaleïne.