Konduktometriás titrálás kiértékelése Excel program segítségével (Office 2007) Alapszint 1. A mérési adatokat írjuk be a táblázat egymás melletti oszlopaiba. Az első oszlopba kerül a fogyás, a másodikba a mért vezetést írjuk! 2. Függvény elkészítése: Jelöljük ki a mérési adatok cellatartományát (mindkét oszlopot), majd válasszuk ki a beszúrás ikonszalagot. A választható diagramok közül kattintsunk a Pont (más néven X Y diagram) diagramra! Altípusok közül azt válasszuk, ahol csak a függvény pontjai láthatók és a pontok semmilyen vonallal nincsenek összekötve. Ha csak egy függvényt ábrázolunk, akkor jelöljük ki és töröljük a jelmagyarázatot. 3. Diagramcím és tengelymegnevezések beszúrása Válasszuk ki az elrendezés ikonszalagot! A címkék eszközcsoportban beszúrhatunk diagramcímet és tengelycímet is. Ugyanitt formázási lehetőségek is vannak (alul, további beállítási lehetőségek között.) 4. Az elkészült diagramot a szükséges mértékben formázzuk meg. A diagram háttere legyen üres vagy fehér, a feliratokon, ha kell, akkor az indexeket tegyük a helyére, valamint a tengelyeken a számok pontosságát állítsuk be. A formázásához kattintsunk jobb egérgombbal a megfelelő részre. Alsó-felső indexek beállítása a diagramcímen és a tengelymegnevezéseken: Kattintsunk bele a formázandó mezőbe és jelöljük ki azt a karaktert, amit indexbe szeretnénk tenni. Mutassunk az egérrel a kijelölt terültre, majd jobb egérgombbal kattintva a megjelenő helyi menüben válasszuk a Betűtípust! A megjelenő panelen beállíthatjuk az alsó vagy felső indexet (és persze egyéb karakterjellemzőket is). 5. A munkalap fejlécébe írjuk be nevünket, a mérési feladat címét és a dátumot! (A jegyzőkönyv első oldalával egyezően.) (A fejléc az Office-gomb/Nyomtatás/Nyomtatási kép/oldalbeállítás útvonalon érhető el.) 6. Ezután a kiértékeléshez feltétlenül beállítandó formázások következnek: A vízszintes (fogyás) tengelyen a skálát állítsuk be. Kattintsunk egyet a tengelyre, (ezzel kijelölt állapotú lesz, ami egy halvány keretként látszik). Ekkor az Elrendezés ikonszalag Aktuális kijelölés ikoncsoportjában válasszuk a Kijelölés formázása parancsot. A Tengely beállításai között állítsuk be a következőket: Fő lépték: Rögzített 1 (cm 3 ) Kis lépték: Rögzített 0,1 (cm 3 ) A függőleges vezetőrácsok beállítása. Először állítsuk be a fő vezetőrácsokat. Kattintsunk egyet a vízszintes (fogyás) tengelyre, (ezzel kijelölt állapotú lesz, ami egy halvány keretként látszik). Ekkor az Elrendezés ikonszalag Tengelyek ikoncsoportjában válasszuk a Rácsvonalak parancsot. Válasszuk az Elsődleges függőleges rácsvonalak parancs Fő vezetőrácsok parancsát! A megjelenő függőleges vezetőrácsok vonalvastagságát kicsit növeljük meg: Ha a jobb egérgombbal rákattintunk a vezetőrácsra, akkor a megjelenő helyi menüben a rácsvonalak formázása parancs kiválasztásával a vonalstílusnál beállíthatjuk a vonal szélességét. Válasszuk ezt 1 1,25 pt-nek. Ezután jelenítsük meg a segéd vezetőrácsokat is! (A fő vezetőrácsokhoz hasonlóan, de ne növeljük meg a vonal szélességét.) Kattintsunk egyet a vízszintes (fogyás) tengelyre, (ezzel kijelölt állapotú lesz, ami egy halvány keretként látszik). Ekkor az Elrendezés ikonszalag Tengelyek ikoncsoportjában válasszuk a Rácsvonalak parancsot. Válasszuk az Elsődleges függőleges rácsvonalak parancs Segédrácsok parancsát!
7. Célszerű csak a diagramot kinyomtatni. Ez úgy érhető el, hogy a diagramot egy kattintással kijelöljük, és úgy kezdünk a nyomtatáshoz. (Ctrl-P). A megjelenő nyomtatási panelen lehetőség van a nyomtatási kép megtekintésére is. Nyomtatás előtt nézzük meg a nyomtatási képet! Itt beállíthatjuk az élőfejet (fejléc) is a Nyomtatás ikoncsoport Oldalbeállítás parancsával. (Élőfej/Élőláb/Egyéni élőfej útvonalon a jegyzőkönyvnek megfelelő három mezőt töltsük ki: Név-osztály, Mérés címe, Dátum) 8. A kinyomtatott diagramra átlátszó vonalzóval, vékony ceruzával rajzoljuk be a kiértékeléshez szükséges egyeneseket, és olvassuk le a metszéspontban a fogyást! 2 Konduktometriás titrálás kiértékelése
Konduktometriás titrálás kiértékelése Excel program segítségével (Office 2007) Haladó szint A cellahivatkozások a mintapéldára vonatkoznak. Ha az adatokat másként helyeztük el a táblázatban, akkor a megadott cellahivatkozásokat értelemszerűen aktualizálni kell! A B 1. A mérési adatokat írjuk be a táblázat egymás melletti oszlopaiba. 1 2 Fogyás cm 3 Vezetés ms Az első oszlopba kerüljön a fogyás, a másodikba a mért vezetést írjuk! 3 0 65,0 4 1 61,3 5 2 59,8 6 3 57,6 7 4 57,4 8 5 54,3 9 6 51,2 10 7 48,7 11 8 44,9 12 9 44,0 13 10 41,6 14 11 39,2 15 12 37,3 16 13 36,0 17 14 39,3 18 15 41,0 19 16 43,6 20 17 47,0 21 18 51,0 22 19 52,4 23 20 55,0 24 21 60,0 25 22 63,9 2. Függvény elkészítése: Keressük meg az adatok között a legkisebb vezetési értéket. A példában ez a 16. sorban van. (13 cm 3 ; 36,0 ms) Jelöljük ki a csökkenő vezetésű mérési adatok cellatartomány mindkét oszlopát (kék adatok), majd válasszuk ki a beszúrás ikonszalagot. A választható diagramok közül kattintsunk a Pont (más néven X Y diagram) diagramra! Altípusok közül azt válasszuk, ahol csak a függvény pontjai láthatók és a pontok semmilyen vonallal nincsenek összekötve. Jelöljük ki és töröljük a jelmagyarázatot. 3. Kattintsunk a diagramterületre jobb egérgombbal és válasszuk az előbukkanó helyi menüben az Adatsorok kijelölése parancsot. Válasszuk a Hozzáadás gombot. Az Adatsor neve mező kitöltése nem kötelező. Kattintsunk bele az Adatsor X értékei: mezőbe. Ezután húzzuk végig az egeret az A17:A25 cellatartományon (azaz a 14 cm 3 -től a 22 cm 3 -ig ez a növekvő vezetés tartománya). Ugorjunk bele az Adatsor Y értékei: mezőbe. Ezt megtehetjük a TAB gombbal vagy az egérrel. Töröljük ki a mező tartalmát, majd húzzuk végig az egeret az B17:B25 cellatartományon (azaz a 14 cm 3 -hez tartozó vezetéstől a 22 cm 3 -hez tartozó vezetésig, ez a növekvő vezetés tartománya). Végül OK-zuk le és zárjuk be az Adatforrás kiválasztása ablakot. 3. Diagramcím és tengelymegnevezések beszúrása Válasszuk ki az elrendezés ikonszalagot! A címkék eszközcsoportban beszúrhatunk diagramcímet és tengelycímet is. Ugyanitt formázási lehetőségek is vannak (alul, további beállítási lehetőségek között.) 4. Az elkészült diagramot a szükséges mértékben formázzuk meg. A diagram háttere legyen üres vagy fehér, a feliratokon, ha kell, akkor az indexeket tegyük a helyére, valamint a tengelyeken a számok pontosságát állítsuk be. A formázásához kattintsunk jobb egérgombbal a megfelelő részre. Alsó-felső indexek beállítása a diagramcímen és a tengelymegnevezéseken: Kattintsunk bele a formázandó mezőbe és jelöljük ki azt a karaktert, amit indexbe szeretnénk tenni. Mutassunk az egérrel a kijelölt terültre, majd jobb egérgombbal kattintva a megjelenő helyi menüben válasszuk a Betűtípust! A megjelenő panelen beállíthatjuk az alsó vagy felső indexet (és persze egyéb karakterjellemzőket is). 3 Konduktometriás titrálás kiértékelése
5. Egyenesek illesztése: Először a csökkenő vezetési értékekhez illesszünk trendvonalat! Az első adatsor egyik mérési pontjára jobb egérgombbal kattintsunk egyet. Válasszuk a Trendvonal felvétele menüpontot! Beállítások: Trend típusa: lineáris Előrejelzés: előre 1,5 Vissza: 0 Egyenlet látszik a diagramon R-négyzet értéke látszik a diagramon. A megjelenő egyenletet vigyük a diagram olyan részére, ahol jól olvashat. (Pl. a vezetőrács nem zavarja.) Ismételjük meg ezt a növekvő vezetési értékekkel. A második adatsor egyik mérési pontjára jobb egérgombbal kattintsunk egyet. Válasszuk a Trendvonal felvétele menüpontot! Beállítások: Trend típusa: lineáris Előrejelzés: előre 0 Vissza: 1,5 (Ez eltér az előző adatsor beállításától!) Egyenlet látszik a diagramon R-négyzet értéke látszik a diagramon. A megjelenő egyenletet vigyük a diagram olyan részére, ahol jól olvashat. (Pl. a vezetőrács nem zavarja.) Ekkor a titrálási görbe így néz ki: A két egyenes metszéspontját meghatározása 6. Írassuk ki mindkét egyenes meredekségét és tengelymetszetét, valamint a korrelációs együttható négyzetét: D E 1 Meredekség1: =MEREDEKSÉG(B3:B15;A3:A15) 2 Tengelymetszet1: =METSZ(B3:B15;A3:A15) 3 R 2 : =RNÉGYZET (B3:B15;A3:A15) G H 1 Meredekség2: =MEREDEKSÉG(B17:B25;A17:A25) 2 Tengelymetszet2: =METSZ(B17:B25;A17:A25) 3 R 2 : = RNÉGYZET(B17:B25;A17:A25) A minta adataival számolva ez látszik: D E F G H 1 Meredekség1: -2,3126 Meredekség2: 3,0600 2 Tengelymetszet1: 64,8220 Tengelymetszet2: -4,7244 3 R 2 : 0,99150 R 2 : 0,98688 4 Konduktometriás titrálás kiértékelése
Ez azt jelenti, hogy Normál egyenlet formájában felírva: Első egyenes egyenlete: G = 2,3126V + 64,8220 Második egyenes egyenlete: G = 3,0600V 4,7244 (ahol G: vezetés, V: fogyás) Cellahivatkozásokkal felírva: G = E1*V + H2 G = E2*V H2 Az egyenértékpontban a vezetések egyenlők, azaz: 2,3126V + 64,8220 = 3,0600V 4,7244 64, 8220 ( 4, 7244) Innen: V = 12,94 3, 0600 ( 2, 3126) E1*V + H1 = E2*V H2 Fogyás: =(E2-H2)/(H1-E1) 7. A mérőlombik, a pipetta térfogatainak, a kénsav moláris tömegének beírásával, valamint reagáló anyagok sztöchiometriai arányával számítjuk a végeredményt: D E F 6 Fogyás: =(E2 H2)/(H1 E1) cm 3 7 cp(naoh) 0,4955 mol/dm 3 8 Mérőlombik: 100 cm 3 9 Pipetta: 20 cm 3 10 Moláris tömeg: 98 g/mol 11 NaOH:H2SO4 arány: 0,5 12 Kénsav tömege: =E6*E7*E10*E11*E8/E9/1000 g 8. A jól végzett kiértékelés a következő eredményt adja: Nyomtatás előtt nézzük meg a nyomtatási képet! Itt beállíthatjuk az élőfejet (fejléc) is a Nyomtatás ikoncsoport Oldalbeállítás parancsával. (Élőfej/Élőláb/Egyéni élőfej útvonalon a jegyzőkönyvnek megfelelő három mezőt töltsük ki: Név-osztály, Mérés címe, Dátum) 5 Konduktometriás titrálás kiértékelése