Oluşan ve çözülmüş alıştırmalarda çözümlerin standartlaştırılması



çözümlerin standardizasyonu Bir çözeltinin konsantrasyonunun tam olarak belirlenmesini sağlayan bir işlemdir. Bu amaç için kullanılan maddelere birincil standartlar denir..

Klasik veya enstrümantal tekniklerle (potansiyometri, kolorimetre, vb.) Hacimsel titrasyon metodu (titrasyon) kullanılarak bir çözelti standardize edilmiştir.. 

Bunun için, çözünmüş türler önceden ağır bir birincil standartla reaksiyona girer. Bu nedenle, bu nicel analizler için hacimsel balonların kullanılması kaçınılmazdır..

Örneğin, sodyum karbonat, sodyum hidroksit titrasyonunda kullanılabildiğinden, bir titrant haline gelen hidroklorik asit dahil olmak üzere asitlerin standardizasyonunda kullanılan birincil bir standarttır. Böylece, bir numunenin bazlığı belirlenebilir.

Titrantın hacimleri, analitin eşdeğer bir konsantrasyonu ile reaksiyona girinceye kadar sürekli olarak ilave edilir. Bu, derecenin denklik derecesine ulaşıldığını gösterir; Başka bir deyişle, titrant analiti tamamen başka bir kimyasal türe dönüştürerek "nötralize eder".

Göstergelerin kullanımıyla titrant eklenmesinin ne zaman tamamlanması gerektiği bilinmektedir. Göstergenin renk değiştirdiği anda titrasyonun bitiş noktası olarak adlandırılır..

indeks

  • 1 Standardizasyon nedir??
  • 2 Birincil standartların özellikleri
  • 3 Birincil standart örnekleri
    • 3.1 Bazları standartlaştırmak
    • 3.2 Asitleri standardize etmek
    • 3.3 Redoks reaktiflerini standartlaştırmak
  • 4 Alıştırmalar
    • 4.1 Egzersiz 1
    • 4.2 Egzersiz 2
    • 4.3 Egzersiz 3
  • 5 Kaynakça

Standardizasyon nedir?

Standardizasyon, nicel tespitler için kullanılacak ikincil bir standart elde etmekten başka bir şey değildir. Nasıl? Çünkü konsantrasyonunu biliyorsanız, analitin başlık verildikten sonra ne olacağını bilirsiniz..

Çözeltilerin konsantrasyonunda büyük bir doğruluk gerektiğinde, başlık çözeltisi aynı zamanda başlıklandırılacağı çözeltinin yanı sıra standartlaştırılmıştır..

Titrasyon yönteminin kullanıldığı reaksiyonlar şunları içerir:

-Asit-baz reaksiyonları. Birçok asit ve bazın konsantrasyonu volümetrik yöntemle belirlenebilir.

-Oksit indirgeme reaksiyonları. Oksidasyon içeren kimyasal reaksiyonlar hacimsel analizlerde yaygın olarak kullanılır; örneğin, iodometrik belirlemeler.

-Yağış reaksiyonları. Gümüş katyon, klorür gibi halojen grubunun bir anyonu ile birlikte gümüş klorit, AgCl elde edilerek çökeltilir.

-Kompleks oluşum reaksiyonları, örneğin gümüşün siyanür iyonu ile reaksiyonu.

Birincil standartların özellikleri

Birincil standart olarak kullanılan maddelerin, standartlaştırma işlevlerini yerine getirmek için bir dizi gereksinimi karşılaması gerekir:

-Bilinen bir bileşime sahip olun, aksi takdirde standarttan ne kadar tartılması gerektiği tam olarak bilinmeyecektir (sonraki konsantrasyonunu hesaplayalım).

-Oda sıcaklığında kararlı olun ve suyun kaynama sıcaklığına eşit veya daha yüksek sıcaklıklar dahil, ocakta kurutma için gerekli sıcaklıklara karşı direnç gösterin.

-İyi bir saflığa sahip olun. Her durumda, kirlilikler% 0.01 ila% 0.02'yi geçmemelidir. Ek olarak, safsızlıklar nitel olarak belirlenebilir, bu da analizlerde olası parazitlerin giderilmesini kolaylaştıracaktır (örneğin, kullanılan titrantın hatalı hacimleri).

-Kuruması kolaydır ve bu kadar higroskopik olamaz, yani kurutma sırasında suyu korur. Havaya maruz kaldıklarında kilo vermemeliler.

-Girişime neden olabilecek gazları ve desenin dejenerasyonunu emmeyin

-Titrant reaktifi ile hızlı ve stokiyometrik olarak tepki verin.

-Maddenin tartılması sırasında yapılabilecek hataları azaltan yüksek bir eşdeğer ağırlığa sahip olmak.

Birincil standartlara örnekler

Bazları standartlaştırmak

-Sülfosalisilik asit

-Benzoik asit

-Potasyum asit ftalat

-Sülfanilik asit

-Oksalik asit

Asitleri standardize etmek

-Trishidroksimetil aminometan

-Sodyum karbonat

-Boraks (borik asit ve sodyum borat karışımı).

-Tri-hidroksimetil-aminometan (THAM olarak bilinir)

Redoks reaktiflerini standart hale getirmek için

-Arsenikli oksit

-demir

-Potasyum dikromat

-bakır

eğitim

Egzersiz 1

0.3542 g ağırlığında belirli bir miktarda sodyum karbonat (asitler için birincil standart) suda çözülür ve bir hidroklorik asit çözeltisi ile titre edilir.

Sodyum karbonat çözeltisine ilave edilen turuncu metil göstergesinin dönme noktasına ulaşmak için, 30.23 mL hidroklorik asit çözeltisi harcandı. HCl konsantrasyonunu hesaplayın.

Bu, birincil standart olarak sodyum karbonat kullanımıyla standartlaştırılacak olan çözümdür.

na2CO3     +      2 HC1 => 2 NaCl + H2O + CO2

PEQ  (Na2CO3 = pm / 2) (Na'nın moleküler ağırlığı2CO3 = 106 g / mol)

pEq = (106 g / mol) / (2 Eq / mol)

= 53 g / Eşdeğer

Eşdeğerlik noktasında:

mEq HC1 = Na mEq2CO3

VHCl x N HC1 = mg Na2CO3 / pEq NiçinCO3

30.23 mL x N HC1 = 354 mg / (53 mg / mEq)

Ve sonra HC1'in normalliğini silerek N:

30.23 mL x N HC1 = 6.68 mEq

N HC1 = 6.68 mEq / 30.23 mL

N HC1 = 0.221 mEq / mL

Egzersiz 2

Potasyum ftalat (KHP), tartılması kolay olan havaya dayanıklı bir katı olan birincil bir standart olan NaOH çözeltisini standartlaştırmak için kullanılır.

80 mL su içinde 1.673 gram potasyum fitalat eritin ve titrasyonun bitim noktasında pembe bir renk geliştiren 3 damla fenolftalein indikatör çözeltisi ilave edin.

KHP'nin titrasyonunun 34 mL NaOH tükettiğini bilmek normalin ne olduğu nedir??

Eşdeğer potasyum ftalat ağırlığı = 204.22 g / Eşd.

Eşdeğeri bitiş noktasında:

NaOH Denklikleri = KHP Denklikleri

VNaOH x N = 1,673 g / (204,22 g / Eq)

KHP Denklikleri = 8,192 · 10-3 Denklem

o zaman:

V NaOH x N OH = 8,192 · 10-3 Denklem

Ve 34 mL (0.034L) harcandığından beri, denklemde değiştirildi

N NaOH = (8,192 · 10-3 Eq / 0.034 L)

= 0,241 N

Egzersiz 3

Bir CaCO örneği3 0.45 g ağırlığındaki saf (birincil standart), su hacminde çözülür ve çözündürüldükten sonra, hacimsel bir şişede 500 mL'de suyla tamamlanır..

100 mL kalsiyum karbonat çözeltisi alınmış ve bir Erlenmeyer şişesine yerleştirilmiştir. Solüsyon eriokrom siyah göstergesi T kullanılarak 72 mL etilendiaminetetraasetik asit (EDTA) ile titre edildi.

AEDT çözümünün molaritesini hesaplayın

Derecenin denklik noktasında:

mmol AEDT = mmol CaCO3

AEDT'nin V x molaritesi = mg CaCO3 / PM CaCO3

500 mL'deki kalsiyum karbonat çözeltisinden titrasyon için 100 mL, yani 0.09 g (0.45 g'nin beşte biri) alındı. Bu nedenle:

0.072 L x M EDTA = 0.09 g / 100.09 g / mol

AEDT'nin M'si = 8.99 · 10-4 mol / 0.072 L

= 0,0125

referanslar

  1. Galano Jiménez A. ve Rojas Hernández A. (s.f.). Asit ve bazların standardizasyonu için standart maddeler. [PDF]. Depa.fquim.unam.mx sitesinden alındı.
  2. Titrasyon çözeltilerinin standardizasyonu. [PDF]. Alınan kaynak: ciens.ucv.ve:8080
  3. Vikipedi. (2018). Standart çözüm Alınan: en.wikipedia.org
  4. Kimya 104: Asit ve Baz Çözeltilerinin Standardizasyonu. Alınan kaynak: chem.latech.edu
  5. Day, R.A. ve Underwood, A.L. (1989). Kantitatif Analitik Kimya. 5. Baskı. Pearson, Prentice Salonu.