Titraties

[I-brahimovic]

Ik heb twee vraagjes waar ik niet uitkom, misschien is er iemand die het wel begrijpt?

1) Aan 100 mL 0,0100 M HAc oplossing wordt in etappes 15 mL 0,10 M NaOH-oplossing toegevoegd.

a) Bereken de pH van de oplossing na toevoeging van de volgende hoeveelheden NaOH oplossing: 0,0 mL, 5,0 mL, 10,0 mL, 10,1 mL, 11,0 mL, 15,0 mL.

Ik wist niet hoe het moest omdat ik geen H30+ zie ontstaan, er reageert wel OH- en daarmee kun je de pOH uitrekenen, maar die OH- verdwijnt, dus volgens mij heb je daar niets aan??

2) Een indicator kan worden opgevat als een geconjugeerd zuur-base paar waarvan het zuur en de base elk een andere kleur hebben:

HInd (aq) + H2O ----> <--- (evenwicht) Ind- (aq) + H3O+

In het pH gebied onder de kleuromslag overheerst de kleur van HInd, in het pH gebied erboven de kleur van Ind-. Halverwege het omslagtraject leveren HInd en Ind- een gelijke bijdrage aan de kleur: beide deeltjes zijn dan in gelijke concentraties aanwezig.

a) Geen een formule die het verband weergeeft tussen de pKz van HInd, de pH van de oplossing en de verhouding [HInd]/[Ind-].

Ik denk dat het een buffer is, maar dat heeft te maken met Kz, dus moet die Kz eerst pKz gemaakt worden. Zelf dacht ik zoiets:

10^(-pKz HInd) = [H3O+] x [Ind-] / [HInd]. Maar dan heb je niet echt de pH. Je kunt 'm waarschijnlijk wel berekenen, maar weet niet of dit gevraagd wordt...

b) Bereken de Kz van de indicator fenolrood
c) Bereken voor de uiterste waarden van het omslagtraject van fenolrood de waarde van het quotient [HInd] / [Ind-]

Ik dacht dat de uitersten (pH)voor fenolrood 6,6 en 8,0 waren(BINAS tabel 52A) en dan heb je de H3O+ concentratie in principe.
Alleen weet ik niet hoe je bij b) de Kz uitrekent...

d) Bedenk een reden waarom bij een titratie beslist niet teveel indicator oplossing mag worden toegevoegd. Licht toe.

Ik denk omdat dit van invloed zou kunnen zijn op de proef? Da's maar een wilde gok, maar dat kwam het eerste in me op. Verklaren kan ik dan oko niet

Als iemand me zou kunnen helpen met een of meerdere vragen? Heel erg bedankt

[teddybeer1983]

1a) Er is wel H3O+ aanwezig, die ontstaat uit het oplossen van het HAc, dit molecuul heeft een bepaalde pKa waardoor er een bepaalde hoeveelheid H3O+ in oplossing komt. De OH- zal eerst de H's van HAc (die niet zijn gescheiden in H+ en Ac-) afplukken hierdoor zal het evenwicht veranderen en zal de pH veranderen. Hoe meer OH- word toegevoegd hoe minder zuur de oplossing wordt. uiteindelijk zal de oplossing wel bassis worden, het omslagpunt ligt op het punt waar er evenveel H+ en OH- aanwezig is, dit is bij 10 ml toegevoegde NaOH. (Sorrie, ik heb geen rekenspullen bij me dus ik kan het niet precies voorrekenen)

Hmm, ik ben de middelbareschool ook al te veel ontgroeid en aangezien ik Binas/een ander boek niet bij heb ga ik maar niet proberen om uitleg te geven bij opgave 2, aan foute info heb je ook niks.
Nou ik vind t toch wel leuk en ga het toch maar proberen. Laat ff weten of t een beetje klopt.

2a) Maar voor vraag a moet je eerst een formule opstellen waaruit je Kz kan uitrekenen (gewoon de formule voor de snelheid van de reactie en z is gewoon een andere naamgeving voor HInd). Vervolgens kan je dat gewoon omzetten naar pKz met een standaard formule (*uit hoofd* pKz=-log Kz)

2b) In Binas staat informatie over de pKa enzo van fenol rood met wat formuletjes kan je zo de Kz uitrekenen (zie formule in 2a)

2c) Het klopt wat je wil gaan doen.

2d) De indicator zelf is ook een zuur, dus als je hoeveelheid indicator dusdanig groot is dat het in de buurt komt van de hoeveelheid van je te onderzoeken stof (10% indicator op 100% te onderzoeken stof is al heel erg veel) beinvloed dit je reactie dusdanig dat je geen goede conclusies meer kan maken uit je waarnemingen. De indicator reageert namelijk ook met de te onderzoeken stof.

[I-brahimovic]

Bedankt voor je bericht. Ik ga zo even naar vraag 2 kijken, ben nu even bezig geweest met vraag 1, zie nu ook dat er H3O+ ontstaat. Kom er helaas nog steeds niet uit, wat ik doe is dit:

HAc oplossen:

Hac (aq) + H2O (l) is in evenwicht met Ac- (aq) + H3O+ (aq)

Dit is volgens mij een buffer (immers: Zwak zuur met z'n geconjugeerde base) en dus luidt de vergelijking:

Kz = [H3O+] x [Ac-]/[HAc] Je weet de HAc concentratie (0,01 M) en er ontstaat net zoveel Ac- als H3O+ (verhouding 1:1) in hetzelfde volume. Stel je die concentraties even x dan krijg je 1,7x10^-5 = x^2 / 0,01
x = [H3O+] = 4,1.10^-4 mol/L
Je hebt echter geen liter oplossing maar 100 mL waardoor de hoeveelheid H3O+ 4,1.10^-5 mol is.

Nu wil ik gaan rekenen; bij 0,0 ml NaOH toevoegen is de pH volgens mij -log[4,1.10^-4]=3,4

Maar bij 5,0 mL raak ik het spoort kwijt omdat deze 5,0 mL volgens mij 5x10^-4 mol OH- bevat, en dit is meer dan de hoeveelheid H3O+ ! Dit zou een enorme pH stijging in een keer te weeg brengen, wat mij heel sterk lijkt.

[teddybeer1983]

je maakt 1 foutje, want je [AcH] is niet meer 0,01 mol, want er is ook AcH omgezet in Ac- en H30+ [AcH]=0.01-x

en verder
Ja, idd, je gooit er in principe meer OH- bij, maar wat je niet moet vergeten is dat je het evenwicht van je buffer wordt verlegd. Je moet er dus van uit gaan dat de OH- (0,5 mmol) de H's afpact van je beginhoeveelheid AcH (je begint met 1 mmol AcH). Hierdoor stelt zich een nieuw evenwicht in waarbij [H3O+]=x, [Ac-]=0,05+x en [AcH]=0,05-x.
Hopelijk is het nog een beetje rekenbaar, maar ik denk het wel. Trouwens, hier wordt geen rekening gehouden met het feit dat je de oplossing eigenlijk ook nog verdund. Ik weet niet of dat ook nog moet, maar 10 ml toevoegen aan een oplossing van 100 ml is op zich wel significant. Maar volgens mij word dat gewoon verwaarloosd, anders word het wel erg ingewikkeld.

[blablalou]

hallo I-..c,

opgave 1:
Je hebt 100 ml 0.0100 M HAc => dus HAc =1.00 mmol HAc
Deze hoeveelheid is getitreerd met 10.0 ml 0.10 M NaOH

1. bij 0.0 ml alleen HAc => bereken pH met Kz HAc

2. bij 10.0 ml alleen Ac^- => bereken pOH met Kb Ac^- => pH

3. bij 5.0 ml HAc = Ac^- => pH = pKz

4. bij 10.1, 11.0 en 15.0 ml overmaat NaOH => OH^- = 0.01, 0.1 en 0.5 mmol OH^-
Deze hoeveelheden bepalen de pOH en dus de pH

Bereken hieruit [OH^-] = ? mmol/? ml , dan pOH en dan pH

opgave 2:
bedoeld wordt de fraaie bufferformule pH = pKz + log(B/Z)
een formule die je met wat wiskundig vernuft kunt afleiden uit Kz = [H3O^+][Ind^-]/[HInd]
door links en rechts de min log te nemen en termen te verplaatsen.

[I-brahimovic]

Wederom bedankt. Ik denk dat ik er nu wel uitkom

[appiegogogo]

....he buckminsterfulereen

[teddybeer1983]

appiegogogo schreef op 04-11-2003 @ 14:14:
....he buckminsterfulereen