Vizes oldatok ph-jának mérése

Átírás

1 Vizes oldatok ph-jának mérése Név: Neptun-kód: Labor elızetes feladat Mennyi lesz annak a hangyasav oldatnak a ph-ja, amelynek koncentrációja 0,330 mol/dm 3? (K s = 1, mol/dm 3 ) Mekkora a disszociációfok? Írja fel a sav disszociációjának egyenletét! oktató 1

2 Laboratóriumi feladatok 1. A Radelkis OP-211/2 típusú ph-mérı illesztése (csoportos feladat) Legalább 10 perccel a mérések megkezdése elıtt a mőszert be kell kapcsolni, hogy a készülék elektronikája megfelelı üzemi hımérsékletet vegyen fel. Ezt követheti a mőszer illesztése, kalibrálása, vagyis annak a ph-tartománynak pontos beállítása, amely értékek között mérni szeretnénk. Ennek a lépései a következık: a, A ph-mérıt kapcsoljuk nem mérı állásba! Válasszuk ki a ph mérési üzemmódot! b, Szereljük össze a ph-mérı berendezést: fogjuk állványba és csatlakoztassuk kábellel a készülék megfelelı helyére a kombinált üvegelektródot! Ügyeljünk arra, hogy az összehasonlító elektród terében a folyadék szintje a töltınyílás alatt legfeljebb kb. 5 mm-re legyen! Ha alacsonyabban áll, töltsük fel ezüst-kloriddal telített 1 M KCl-oldattal! A töltınyílást hagyjuk nyitva az illesztés és a ph-mérés alatt! Az elektródot desztillált vízzel öblítsük le, és puha szőrıpapírral töröljük szárazra! c, Végezzük el a kalibrálást: Tiszta, száraz 25 cm 3 -es mérıpohárkákat töltsünk kb. 2/3-ig az egyes illesztı-oldatokkal! Az illesztést mindig olyan oldattal kezdjük, amelynek ph-ja 7,0 ± 1,5 egység! Merítsük a ph=7,xx oldatba a kombinált elektródot úgy, hogy a csıszáron levı kis kerámiaszőrı is a folyadék felszíne alatt legyen! - A SET STD1 szabályozó gombbal állítsuk be az illesztı-oldat ph-értékét (7,xx)! - Ezután kapcsoljunk át mérési módba és ismételjük meg a beállítást a STD 1 szabályozógombbal! A beállítást ne azonnal végezzük, hanem akkor, amikor a mutatott érték gyakorlatilag már nem változik (kb. 1/2-1 perc)! - A mérı - nem mérı állások közötti átkapcsolásokkal gyızıdjünk meg arról, hogy a ph-mérı pontosan tartja a beállított értéket! - Kapcsoljunk ismét nem mérı állásba, emeljük ki az oldatból az elektródot, helyezzünk alá egy szennyes poharat, kívülrıl desztillált vizet folyatva rajta öblítsük le! Ügyeljünk, hogy a víz a töltınyíláson ne folyjék be! Puha szőrıpapírral, vagy papírvattával töröljük szárazra, majd merítsük a másik illesztı-oldatba! - Ezt a ph értéket a STD 2 szabályozógombbal tudjuk beállítani. Az elektród kiemelését, mosását és törlését mindig nem mérı állásban végezzük! A beállítás helyességét ellenırizzük a ph=7,xx oldat ismételt mérésével! Ha az ekkor mért phérték nem tér el jobban az illesztés során beállított értéktıl, mint ± 0,01 egység, az illesztést befejeztük. Ezután a szabályozógombokhoz már nem nyúlunk. Szükség esetén korrigáljuk a beállítást és addig ismételjük az illesztési lépéseket, amíg a megfelelı reprodukálhatóságot el nem érjük! Ha 3-4 beállítási próbálkozás nem vezet eredményre, akkor a mérıelektród nem mőködik helyesen: vagy elöregedett, vagy nincs jól kondicionálva, stb. Az oldatok cseréjekor ne felejtsük el az elektródot leöblíteni és megtörölni! 2. Azonos koncentrációjú oldatok ph-jának összehasonlítása Az asztalokon csoportosított 0,100 mol/dm 3 koncentrációjú oldatok ph-ját mérje meg! Az oldatok kis részletét 25cm 3 -es fızıpohárba öntve (kb. a pohár 2/3-áig töltve) sorban mérje meg az oldatok ph-ját! A kiadott törzsoldatból (pontos koncentrációját jegyezze fel) készítsen ötszörös hígítású oldatot! 50,0 cm 3 -es mérılombikba pipettával mérjen ki 10,00 cm 3 -t, majd desztillált vízzel töltse jelre, homogenizálja! A csoport együttesen 3 db hígított oldatot készítsen! Mérje meg az egyes oldatok ph-ját! 2

3 JEGYZİKÖNYV Vizes oldatok ph-jának mérése Név: Neptun-kód: Mérési adatok 1. A Radelkis OP-211/2 típusú ph-mérı illesztése Az illesztést a savas tartományra és ph-jú oldatokkal végeztük. 2. Azonos koncentrációjú oldatok ph-jának összehasonlítása vegyszer képlet ph vegyszer képlet ph 1. csoport 2. csoport nátrium-hidroxid NaOH kalcium-hidroxid Ca(OH) 2 bórsav H 3 BO 3 aszkorbinsav C 6 H 8 O 6 kálium-nitrát KNO 3 salétromsav HNO 3 sósav HCl kalcium-klorid CaCl 2 nátrium-acetát CH 3 COONa nátrium-benzoát C 6 H 5 COONa nátrium-szulfit Na 2 SO 3 nátrium-szulfát Na 2 SO 4 3. csoport 4. csoport kénsav H 2 SO 4 foszforsav H 3 PO 4 NH 4 OH kálium-hidroxid KOH ecetsav CH 3 COOH kálium-klorid KCl nátrium-klorid NaCl nátrium-foszfát Na 3 PO 4 nátriumhidrogénkarbonát magnéziumklorid káliumdihidrogénfoszfát ammóniumklorid NH 4 Cl ammóniumhidroxid NaHCO 3 MgCl 2 KH 2 PO 4 A törzsoldat pontos koncentrációja: mol/dm 3 A hígított oldat mért ph-ja: dátum oktató 3

4 A mérési adatok utólagos feldolgozása: 1. A Radelkis OP-211/2 típusú ph-mérı illesztése Mire szolgál a ph-mérı illesztése? Vizes oldatok ph-jának mérése A mérési adatok feldolgozásánál mind a 4 mérıcsoport adatait használni kell! Az anyagok csoportosítása (sav-bázis-só). A sók kémhatását alapul véve csoportosítsa azokat nem hidrolizáló, illetve savasan és lúgosan hidrolizáló sókra! (a vegyületek képletét írja a megfelelı oszlopba!) savak bázisok sók gyenge erıs gyenge erıs nem hidrol. savas lúgos A mért gyenge sav disszociációjának egyenlete: A disszociációs állandó képlete: koncentráció (mol/dm 3 ) mért ph [H + ] = 10 -ph K s (mol/dm 3 ) Számítások: 4

5 A gyenge sav disszociációs állandója (átlag): mol/dm 3 Szórás: Kémiai táblázatból keresse ki a mért gyenge sav disszociációs állandójának irodalmi értékét! Számolja ki a mérés torzítását! % Hogyan lehetne pontosabbá tenni a meghatározást? dátum aláírás 5