citroenzuur in citroensap???

[SuperSanne]

Okay, hier gaat 'ie dan: ik moest een practicum doen (hiep hoi maar-niet-heus) waarbij de bedoeling was om het citroenzuurgehalte in citroensap te berekenen (de overige opties waren het nader onderzoeken van wc-eend en gootsteenontstopper, dus het moge duidelijk zijn waarom ik hiervor heb gekozen...). de proef ging nog maat net goed (met nadruk op "net". mijn leraar zegt dat 'ie er door mij elke dag wel een grijze haar bijkrijgt). Een beetje citroensap pippeteren, wat aanrommelen met een buret en indicators toevoegen. no problemo! Toen kwam het leuke gedeelte: de berekening... Ik heb al van alles geprobeerd, maar ik kom er niet uit! help! help!
wat ik al aan informatie heb:
Citroenzuur: H3Ci
Molecuulmassa: 192,1 u

Ik moest er NaOH (molariteit=0,1058) bij doen door één of ander vaag apparaat, een buret ofzo. Toen heb ik 10 ml citroensap (10x verdunt) gepakt en een indicator gebruikt. Er was 9,32 ml NaOH voor nodig om de kleur te doen omslaan

En met behulp van deze gegevens (die door mij, met veel zweet, bloed en tranen zijn verzameld) moet ik dus uitvidden wat de concentratie citroenzuur in citroensap is. AAAAAARRRRRGGGH!!!!
Alle hulp is welkom...

[mathfreak]

Ga uit van het gegeven dat voor 1 mol H₃Ci 3 mol NaOH nodig is om het zuur te neutraliseren. De molariteit en het aantal gebruikte ml van de NaOH-oplossing is bekend, namelijk 0,1058 mol/l=0,1058 mmol/ml en 9,32 ml, dus er is 9,32*0,1058 mmol NaOH-oplossing gebruikt, wat betekent dat in 10 ml citroensap 9,32*0,1058/3 mmol citroenzuur zit. Dit geeft dus een citroenzuurconcentratie van 9,32*0,1058/3 mmol/10 ml=9,32*0,1058/30 mmol/ml=9,32*0,1058/30 mol/l=0,033 mol/l.

[SuperSanne]

Eh, tja, um.... ik moet ook iets met een reactievergelijking hebben ofzo....

[mathfreak]

SuperSanne schreef:
Eh, tja, um.... ik moet ook iets met een reactievergelijking hebben ofzo....

In dat geval krijg je het volgende: 3H⁺(aq) + 3OH^-(aq) -> 3H₂O(l), waarbij citroenzuur als driewaardig zuur (zie tevens de formule van citroenzuur) 3 waterstofionen levert, zodat er 3 mol NaOH nodig is om de benodigde 3 OH^--ionen te leveren om de neutralisatie van het zuur te kunnen verzorgen.
Opmerking: Je hebt voor en na de pijl eigenlijk nog 3 Na⁺-ionen en nog 1 Ci^--ion staan, maar omdat deze ionen in oplossing blijven spelen ze bij de uiteindelijke neutralisatiereactie geen rol, vandaar dat ik ze gemakshalve heb weggelaten. De berekenig van de citroenzuurconcentratie is dus op deze neutralisatiereactie gebaseerd.

[SuperSanne]

die reactievergelijking snap ik wel, maar dat andere... Het zal wel aan mij liggen, misschien hebben ze bij bol.com nog een handleiding "scheikunde voor idioten" die ik voor m'n verjaardag kan vragen...

[mathfreak]

SuperSanne schreef:
die reactievergelijking snap ik wel, maar dat andere... Het zal wel aan mij liggen, misschien hebben ze bij bol.com nog een handleiding "scheikunde voor idioten" die ik voor m'n verjaardag kan vragen...

Het ligt in ieder geval niet aan jou. Wat is het precies dat je niet begrijpt?

[SuperSanne]

Nou... Al die berekeningen en /-jes maken het een beetje ingewikkeld. Ik moet het spap voor stap doen, maar ik kan de verschillende stappen niet van elkaar onderscheiden als-je-begrijpt-wat-ik-bedoel (nu moet ik stoppen met typen anders snap ik het straks zxelf niet meer...)

[SuperSanne]

Oja, kleine wijziging: ik had me verlezen, ik moest niet de concentratie, maar het aantal GRAM PER LITER!!!! Leuk, nou kan ik weer overnieuw beginnen (dat houd in dat ik helemaal naar beneden moe lopen om een blaadje papier uit paps printer te jatten, terug moet lopen, en mijn naam erp moet schrijven. Veel verder was ik niet gekomen...)

[Japzer]

Als je de concentratie weet, heb je ook het aantal gram per liter:
Mathfreak heeft al berekend dat de concentratie 0,033 mol per liter is, dus daar gaan we even vanuit (ik heb het niet nagerekend).
Om het aantal gram per liter te berekenen moet je de molaire massa van citroenzuur weten, en die had je al (192.1u).
Citroenzuur weegt dus 192,1g per mol, dus zit er 0,033 * 192.1 = 6.34g citroenzuur in een liter citroensap.

[SuperSanne]

Hallo mensen!!!
Hoe meer ik hier lees, hoe erger ik in de war raak. Één keer dacht ik het te snapppen, maar toen ik het narekende kwam ik uit op 200 kilo citroenzuur!!! Kortom: ik weet dat ik iets fout doe.... maar wat? Om het wat overzichterlijker te maken heb ik alles wat ik al heb in een word document gezet. Werkt ook wat lekkerder omdat ik me nu kon uitleven met tekstvakken en strepen. Kan iemand (mathfreak? please??? ) even een kijkje nemen en misschien verbeteren? Eventuele aanpassingen kunnen natuurlijk in het topic, maar het gewoon kopieren naar een word bestandje en e-mailen is misschien handiger. Dan zorg ik wel dat het hier te zien is (het lijkt me sterk dat ik de enige ben die problemen heeft met deze opdracht...)
leef je uit!

Alvast heel, heel erg bedankt voor alle hulp, ik weet dat ik lastig ben, maar (*zet bambi ogen op*) jullie zijn m'n laatste hoop

[SuperSanne]

Hmmm... aan de andere kant... zo zou ik het wel meteen kunnen knippen enplakken in m'n verslag, zo lijk ik wel een beetje lui, hé? Ik zal effe weergeven wat ik niet begrijp (en als iemand het hele verslag heeft liggen zou ik het ook niet erg vinden )

mathfreak schreef:
Ga uit van het gegeven dat voor 1 mol H₃Ci 3 mol NaOH nodig is om het zuur te neutraliseren. De molariteit en het aantal gebruikte ml van de NaOH-oplossing is bekend, namelijk 0,1058 mol/l=0,1058 mmol/ml en 9,32 ml, dus er is 9,32*0,1058 mmol NaOH-oplossing gebruikt, wat betekent dat in 10 ml citroensap 9,32*0,1058/3 mmol citroenzuur zit.

Jaaaaaa.... dit snap ik....

Dit geeft dus een citroenzuurconcentratie van 9,32*0,1058/3 mmol/10 ml=9,32*0,1058/30 mmol/ml=9,32*0,1058/30 mol/l=0,033 mol/l.

Ho! stop! help!!! Paniek!!! Hiervan raak ik in de war...

[SuperSanne]

Japzer schreef:
Als je de concentratie weet, heb je ook het aantal gram per liter:
Mathfreak heeft al berekend dat de concentratie 0,033 mol per liter is, dus daar gaan we even vanuit (ik heb het niet nagerekend).
Om het aantal gram per liter te berekenen moet je de molaire massa van citroenzuur weten, en die had je al (192.1u).
Citroenzuur weegt dus 192,1g per mol, dus zit er 0,033 * 192.1 = 6.34g citroenzuur in een liter citroensap.

volgens mij is dit fout.... wat ik ben begonnen met 10 ml, dus dat moet je dan toch eerst omrekenen naar liters ofzo??? of heb ik het nou mis....

[mathfreak]

SuperSanne schreef:
volgens mij is dit fout.... wat ik ben begonnen met 10 ml, dus dat moet je dan toch eerst omrekenen naar liters ofzo??? of heb ik het nou mis....

Ik heb zojuist je Word-document bekeken en er mijn uitwerking bijgezet. Ik zet het hieronder neer, zodat je kunt zien hoe het moet worden aangepakt:

Citroenzuur = H₃Ci
Molecuulmassa = 192,1 u

Reactievergelijking: H₃Ci + H₂O -> 3H⁺ + Ci^3-

Sterkste zuur: H₃Ci
Sterkste base: OH^-

H₃Ci + 3OH^- -> 3H₂O + Ci^3-



Ik heb 10 ml citroensap en 9,32 ml NaOH-oplossing met molariteit 0,1058.

Nou moet ik dus weten hoeveel gram citroenzuur er in een liter citroensap zit. Nou heb ik een paar problemen. Ik weet niet hoe ik naar de liter moet werken, en ik kan ook niet met molverhoudingen werken wat een gram is niet hetzelfde als een liter enne…. Nou ja, het is voor mij heel erg vaag, ik heb alles geprobeerd, maar ik zit muurvast: ik kom er niet uit!
Van de berekeningen die er al in het topic staan snap ik ook niet veel. Dus mathfreak (of iemand anders), als je dit leest: kun je proberen het stap voor stap neer te zetten? Ook met delen, bijvoorbeeld:

10/2=5



Alvast heel erg bedankt!!!!

Maak gebruik van het feit dat 1 liter gelijk is aan 1000 ml en dat 1 mol gelijk is aan 1000 mmol. Maak verder gebruik van het gegeven dat voor 1 mol H₃Ci 3 mol OH^- nodig is omdat 1 mol H₃Ci 3 mol H⁺ levert en er voor iedere mol mol H⁺ 1 mol OH^- nodig is om een neutralisatie tot stand te brengen.
Er was 9,32 ml NaOH-oplossing met molariteit 0,1058 nodig. Een molariteit van 0,1058 komt overeen met een concentratie van 0,1058 mol per liter, of, wat op hetzelfde neerkomt, 0,1058 mmol per ml. Het aantal gebruikte mmol OH^- dat door de NaOH-oplossing wordt geleverd is dus 9,32 · 0,1058 = 0,986 mmol OH-. Dit reageert met 0,986/3 mmol H₃Ci, dus dit is het aantal mmol H₃Ci dat in 10 ml citroensap zit. In 1 ml citroensap zit dan 0,0986/3 mmol H₃Ci, dus de concentratie H₃Ci in het citroensap is 0,0986/3 mmol per ml, of, wat op hetzelfde neerkomt, 0,0986/3 mol per liter. Omdat 1 mol H₃Ci een massa heeft van 192,1 gram is het aantal gram H₃Ci in 1 liter citroensap gelijk aan 192,1 · 0,0986/3 = 6,31 gram.

[SuperSanne]

Oooowww!!!! Nu zie ik het!!! ik zat helemaal verkeerd te rekenen. Achteraf was het ook best wel een stomme denkfout van mijn kant...
Thanks!!!
P.S. Had nog één piepklein vraagje: hoe zit het met de significante cijfers? moet ik ergens nog iets speciaals doen wat dat betreft? Ben in ieder geval zoieso al opgelucht dat scheikundig probleem #346 de wereld uit is...

[mathfreak]

SuperSanne schreef:
Hoe zit het met de significante cijfers? Moet ik ergens nog iets speciaals doen wat dat betreft?

Het enige wat je hoeft te weten is dat het aantal significante cijfers in de uitkomst gelijk is aan het kleinste aantal significante cijfers dat in de diverse gegevens wordt vermeld en dat voorloopnullen daarbij nooit meedoen. Telwaarden of meeteenheden hebben verder geen invloed op het aantal significante cijfers.

[SuperSanne]

Bedankt voor alle hulp (enne... nu kan er wel een slotje op )