standardizarea soluției Este un proces care permite determinarea exactă a concentrației unei soluții. Substanțele utilizate în acest scop se numesc standarde primare.
O soluție este standardizată utilizând metoda de titrare volumetrică (titrare), fie prin tehnici clasice, fie instrumentale (potențiometrie, colorimetrie etc.).
Pentru a face acest lucru, specia dizolvată reacționează în avans cu un standard primar cântărit. Prin urmare, utilizarea baloanelor volumetrice este esențială pentru aceste analize cantitative..
De exemplu, carbonatul de sodiu este un standard primar care este utilizat în standardizarea acizilor, inclusiv acidul clorhidric care devine un titrant, deoarece poate fi utilizat în titrarea hidroxidului de sodiu. Astfel, se poate determina basicitatea unui eșantion.
Volumele titrantului se adaugă continuu până când acesta a reacționat cu o concentrație echivalentă de analit. Acest lucru indică faptul că a fost atins punctul de echivalență al gradului; cu alte cuvinte, titrantul „neutralizează” analitul complet transformându-l într-o altă specie chimică..
Se știe când adăugarea titrantului trebuie terminată prin utilizarea indicatorilor Momentul în care indicatorul își schimbă culoarea se numește punctul final al titrării.
Indice articol
Standardizarea nu este altceva decât obținerea unui standard secundar care va servi pentru determinări cantitative. Cum? Deoarece, dacă se cunoaște concentrația sa, se poate ști care va fi cea a analitului odată titrat.
Atunci când este necesară o precizie ridicată în concentrația soluțiilor, atât soluția titrantă, cât și soluția pe care urmează să o titreze sunt standardizate..
Reacțiile în care se utilizează metoda de titrare includ:
-Reacții acido-bazice. Folosind metoda volumetrică, se poate determina concentrația multor acizi și baze..
-Reacțiile de reducere a oxidului. Reacțiile chimice care implică oxidare sunt utilizate pe scară largă în analiza volumetrică; precum determinările iodimetrice.
-Reacții de precipitații. Cationul de argint precipită împreună cu un anion din grupul halogenilor, cum ar fi clorul, obținând clorură de argint, AgCl.
-Reacții complexe de formare, de exemplu reacția argintului cu ionul cianură.
Substanțele utilizate ca standarde primare trebuie să îndeplinească o serie de cerințe pentru a-și îndeplini funcția de standardizare:
-Să aibă o compoziție cunoscută, deoarece altfel nu se știe exact cât din standard ar trebui cântărit (cu atât mai puțin calculați concentrația sa ulterioară).
-Fii stabil la temperatura camerei și rezista la temperaturile necesare uscării în cuptor, inclusiv temperaturi egale sau mai mari decât temperatura de fierbere a apei.
-Ai o puritate mare. În orice caz, impuritățile nu trebuie să depășească 0,01-0,02%. Mai mult, impuritățile pot fi determinate calitativ, ceea ce ar facilita eliminarea posibililor interferenți în analize (volume greșite de titrant utilizate, de exemplu)..
-Se usucă ușor și nu pot fi atât de higroscopice, adică rețin apă în timpul uscării. Nici nu ar trebui să slăbească atunci când sunt expuși la aer..
-Nu absorbiți gazele care pot produce interferențe, precum și degenerarea modelului
-Se reacționează rapid și stoichiometric cu reactivul titrant.
-Au o greutate echivalentă ridicată care reduce erorile care pot fi comise în timpul cântăririi substanței.
-Acid sulfosalicilic
-Acid benzoic
-Ftalat de acid potasic
-Acid sulfanilic
-Acid oxalic
-Trishydroxymethyl aminomethane
-Bicarbonat de sodiu
-Borax (amestec de acid boric și borat de sodiu).
-Tri-hidroximetil-aminometan (cunoscut sub numele de THAM)
-Oxid de arsen
-Fier
-Dicromat de potasiu
-Cupru
O anumită cantitate de carbonat de sodiu (standard primar pentru acizi) cântărind 0,3542 g este dizolvată în apă și titrată cu o soluție de acid clorhidric..
Pentru a atinge punctul de cotitură al indicatorului portocaliu de metil, adăugat la soluția de carbonat de sodiu, s-au cheltuit 30,23 ml soluție de acid clorhidric. Calculați concentrația de HCI.
Aceasta este soluția care va fi standardizată, folosind carbonatul de sodiu ca standard principal..
N / ADouăCO3 + 2 HCI => 2 NaCI + HDouăO + CODouă
pEq (N / ADouăCO3 = pm / 2) (greutatea moleculară a NaDouăCO3 = 106 g / mol)
pEq = (106 g / mol) / (2 Eq / mol)
= 53 g / echiv
La punctul de echivalență:
mEq HCI = mEq de NaDouăCO3
VHCl x N HCl = mg NaDouăCO3 / pEq NlaCO3
30,23 ml x N HCI = 354, mg / (53 mg / mEq)
Și apoi eliminarea normalității HCl, N:
30,23 mL x N HCI = 6,68 mEq
N HCI = 6,68 mEq / 30,23 mL
N HCI = 0,221 mEq / mL
Ftalatul de potasiu (KHP) este utilizat pentru standardizarea unei soluții de NaOH, un standard primar care este un solid stabil la aer și este ușor de cântărit..
Se dizolvă 1,673 grame de ftalat de potasiu în 80 ml de apă și se adaugă 3 picături dintr-o soluție a indicatorului de fenolftaleină, care dezvoltă o culoare roz la punctul final al titrării..
Știind că titrarea KHP consumă 34 ml de NaOH, care este normalitatea sa?
Greutatea echivalentă a ftalatului de potasiu = 204,22 g / echiv
La punctul final de echivalență:
Echivalenți NaOH = echivalenți KHP
VNaOH x N = 1,673 g / (204,22 g / echiv.)
Echivalenți KHP = 8.192 10-3 Eq
Atunci:
V NaOH x N OH = 8.192 · 10-3 Eq
Și din moment ce s-au folosit 34 mL (0,034L), acesta este substituit în ecuație
N NaOH = (8.19210-3 Eq / 0,034 L)
= 0,241 N
Un eșantion de CaCO3 pur (un standard primar) cântărind 0,45 g, dizolvat într-un volum de apă și după solubilizare, completat cu apă la 500 ml într-un balon volumetric.
Se iau 100 ml soluție de carbonat de calciu și se pune într-un balon Erlenmeyer. Soluția este titrată cu 72 ml de acid etilendiaminetetraacetic (EDTA), utilizând indicatorul negru eriocrom T.
Calculați molaritatea soluției EDTA
La punctul de echivalență al diplomei:
mmol AEDT = mmol CaCO3
V x molaritatea EDTA = mg CaCO3 / PM CaCO3
Din dizolvarea carbonatului de calciu în 500 ml, s-au luat 100 ml pentru titrare, adică 0,09 g (o cincime din 0,45 g). Prin urmare:
0,072 L x M EDTA = 0,09 g / 100,09 g / mol
M de AEDT = 8,99 10-4 mol / 0,072 L
= 0,0125
Nimeni nu a comentat acest articol încă.