Inhoud
"Titratie" is een gebruikelijke laboratoriumtechniek die wordt gebruikt om de concentratie van een chemische verbinding of analyt te bepalen op basis van de volledige reactie ervan met een andere verbinding of titrant waarvan de concentratie bekend is. Voor een sterke zuur / sterke basistitratie geeft het "eindpunt" de voltooiing van de neutralisatiereactie aan. Op dit punt is ook de hoeveelheid of het volume van elke component vereist om de reactie te voltooien bekend. Deze informatie, samen met de bekende concentratie en de molaire relatie tussen de twee componenten, is noodzakelijk om de eindpunt- of "equivalentiepunt" -concentratie van de analyt te berekenen.
Schrijf de chemische vergelijking voor de reactie tussen de producten en de geproduceerde reactanten. De reactie van salpeterzuur met bariumhydroxide wordt bijvoorbeeld geschreven als
HNO3 + Ba (OH) 2 -> Ba (NO3) 2 + H20
Breng de chemische vergelijking in evenwicht om het stoichiometrisch equivalent aantal mol van het zuur en de base die hebben gereageerd te bepalen. Voor deze reactie de evenwichtige vergelijking
(2) HNO3 + Ba (OH) 2 -> Ba (NO3) 2 + (2) H20
toont aan dat 2 mol zuur reageren voor elke 1 mol base in de neutralisatiereactie.
Maak een lijst van de informatie die bekend is met betrekking tot de volumes van de titrant en analyt uit de titratie en de bekende concentratie van de titrant. Neem voor dit voorbeeld aan dat 55 ml van het titrant (base) nodig was om 20 ml van het analyt (zuur) te neutraliseren en dat de concentratie van het titrant 0,047 mol / l is.
Bepaal de informatie die moet worden berekend. In dit voorbeeld is de concentratie van de base, Cb = 0,047 mol / L, bekend en moet de concentratie van het zuur (Ca) worden bepaald.
Converteer de milliliterhoeveelheden naar liters door de gegeven volumes te delen door 1000.
Bepaal de concentratie van het zuur met behulp van de vergelijking
mb x Ca x Va = ma x Cb x Vb
waarbij mb en ma de mol van het zuur en base zijn uit de evenwichtige vergelijking, zijn Ca en Cb de concentraties en zijn Va en Vb de volumes in liters. Het inpluggen van de hoeveelheden voor dit voorbeeld geeft de vergelijking
1 mol x Ca x 0,020 L = 2 mol x 0,047 mol / L x 0,055 L Ca = 0,2585 mol / L (correct voor significante cijfers als 0,26 mol / L)