Les partenaires publicitaires:

Comment calculer les points d'équivalence 2e

Un type courant de expérience de chimie dite titrage détermine la concentration d'une substance dissoute dans une solution. Titrages acide-base, dans lequel un acide et une base neutralisent les uns des autres, sont le type le plus commun. Le moment où tout l'acide ou la base dans l'analyte (la solution en cours d'analyse) a été neutralisée est appelé le Point- d'équivalence en fonction de l'acide ou la base dans l'analyte, certains titrages aura un deuxième point d'équivalence ainsi. Vous pouvez calculer le pH de la solution au deuxième point d'équivalence facilement.

Choses que vous devez

  • Crayon
  • Papier
  • Calculatrice

Instructions

  1. Déterminer si acide ou de base était présent dans l'analyte, qui sorte de l'acide ou de la base était présent, et combien il était présent. Si vous travaillez sur cette question pour un devoir, l'information sera donnée à vous. Si, d'autre part, vous venez de faire un titrage dans le laboratoire, vous avez recueilli les informations que vous avez effectué le titrage.

  2. Rappelez-vous que les acides ou les bases diprotique (acides / bases qui peuvent donner ou accepter plus d'un ion hydrogène) sont le genre qui va avoir des points d'équivalence deuxième. Rappelons également que Ka1 est la constante d'équilibre (rapport des produits de réactifs) pour la première don de protons, tout en Ka2 est la constante d'équilibre pour la deuxième don de protons. Recherchez le Ka2 pour votre acide ou la base dans un texte de référence ou une table en ligne (voir Ressources).

  3. Déterminer la quantité d'acide ou de base conjugué dans votre analyte. Ce sera équivalente à la quantité d'acide ou de base présents à l'origine. Multiplier la concentration de l'analyte par son volume initial. Par exemple, supposons que vous commencez avec 40 ml d'acide oxalique 1 molaire. Convertir la concentration millilitres en divisant par 1000, puis de multiplier ce volume par sa concentration. Cela vous donnera le nombre de moles de l'acide oxalique initialement présents: (40/1000) x 1 = 0,04. Il ya 0,04 mole acide oxalique présent.




  4. Prenez le volume de titrant (le produit chimique que vous avez ajouté au cours du titrage) pour neutraliser l'acide ou la base analyte et l'ajouter au volume de l'analyte présente à l'origine. Cela vous donnera votre volume final. Par exemple, supposons que pour atteindre l'équivalence deuxième, 80 ml de NaOH 1 molaire a été ajouté à 40 ml d'acide oxalique 1 molaire. Le calcul sera titrant 80 ml + 40 ml analyte = 120 ml volume final.

  5. Diviser le nombre de moles de l'acide ou de la base à l'origine présent dans votre analyte par le volume final. Cela vous donnera la concentration finale de l'acide ou de la base conjugué. Par exemple, 120 ml était le volume final et 0,04 mole étaient présents à l'origine. Autre ml de litres et de diviser le nombre de moles par le nombre de litres: 120/1000 = 0,12 litres- 0,04 mole / 0,12 litres = 0,333 moles par litre.

  6. Déterminer le Kb de la base conjuguée (Ka ou si elle est un acide conjugué). Rappelez-vous que la base conjuguée est les espèces formées lorsque vous supprimez tous les protons d'un acide, tandis que l'acide conjugué est les espèces formées lorsque vous faites un don de protons à une base. Par conséquent, lors de la 2e point d'équivalence, l'acide diprotique (de l'acide oxalique, par exemple) aura été complètement déprotoné et son Kb sera égale à 1 x 10 ^ -14 / le deuxième Ka pour l'acide oxalique. Pour une base, la Ka au deuxième point d'équivalence sera égale à 1 x 10 ^ -14 / la deuxième Kb pour la base diprotique. Par exemple, l'acide oxalique est l'analyte. Sa Ka est de 5,4 x 10 ^ -5. Diviser 1 x 10 ^ -14 de 5,4 x 10 ^ -5: (1 x 10 ^ -14) / (5,4 x 10 ^ -5) = 1,852 x 10 ^ -10. Ceci est la Kb pour la forme complètement déprotoné de l'acide oxalique, l'ion oxalate.



  7. Mettre en place une équation constante d'équilibre sous la forme suivante: Kb = ([OH -] [acide conjugué]) / [base conjugué]. Les accolades carrés représentent la concentration.

  8. Suppléant x ^ 2 pour les deux termes sur le dessus dans l'équation et à résoudre pour x, comme indiqué: Kb = x ^ 2 / [base conjugué]. Par exemple, la concentration en oxalate de sodium était de 0,333 mole / L, et sa Kb était 1,852 x 10 ^ -10. Lorsque ces valeurs sont branchés, il donne le calcul suivant: 1.852 x 10 ^ -10 = x ^ 2 / 0,333. Multiplier les deux côtés de l'équation de 0,333: 0,333 x (1,852 x 10 ^ -10) = x ^ 2 6,167 x 10 ^ -11 ^ 2 = x. Prendre la racine carrée de deux parties à résoudre pour x: (6.167 x 10 ^ -11) ^ 1/2 = x. On obtient ce qui suit: x = 7,85 x 10 ^ -6. Ceci est la concentration d'ions hydroxyde dans la solution.

  9. Autre de concentration de l'ion hydroxyde ou un ion hydrogène à pH. Si vous avez concentration des ions d'hydrogène, vous prendra le journal négative à se convertir à pH. Si vous avez concentration des ions hydroxyde, prendre le log négatif puis soustraire votre réponse du 14 pour trouver le pH. Par exemple, la concentration mesurée était de 7,85 x 10 ^ -6 moles par litre d'ions hydroxyde: log 7,85 x 10 ^ -6 = -5,105, par conséquent, -log 7,85 x 10 ^ -6 = 5.105.

  10. Soustraire votre réponse à partir de 14. Par exemple, 14 à 5,105 = 8,90. Le pH au deuxième point d'équivalence est 8.90.

Conseils Avertissements

  • Ce calcul ne prend pas la autoionisation de l'eau en compte, ce qui peut devenir un facteur dans des solutions très diluées de bases ou des acides faibles. Néanmoins, il est une bonne estimation à ces fins et le genre de réponse que vous serez attendus à donner pour ce genre de problème.
» » » » Comment calculer les points d'équivalence 2e