Τυποποίηση του υδροχλωρικού οξέος με βόραξ;
Τυποποίηση υδροχλωρικού οξέος με βόραξ
Εισαγωγή:
Η τυποποίηση είναι η διαδικασία προσδιορισμού της ακριβούς συγκέντρωσης ενός διαλύματος, όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl). Το Borax (τετραβορικό νατριο decahydrate, na₂b₄o₇ · 10h₂o) είναι ένα πρωταρχικό πρότυπο, που σημαίνει ότι είναι μια εξαιρετικά καθαρή, σταθερή ένωση που μπορεί να ζυγιστεί με ακρίβεια και να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης ενός άλλου διαλύματος. Αυτή η μέθοδος βασίζεται στην αντίδραση μεταξύ Borax και HCl, η οποία παράγει ένα αδύναμο οξύ (βορικό οξύ) και ένα άλας (χλωριούχο νάτριο).
Διαδικασία:
1. Προετοιμασία της λύσης Borax:
- Ζυγίζει με ακρίβεια περίπου 2,0 g βόραξ (na₂b₄o₇ · 10h₂o) και το διαλύει σε περίπου 100 ml αποσταγμένου νερού.
- Μεταφέρετε το διάλυμα ποσοτικά σε μια ογκομετρική φιάλη 250 ml και αντισταθμίστε το σημάδι με αποσταγμένο νερό.
- Υπολογίστε την ακριβή συγκέντρωση του διαλύματος Borax (γραμμομορυχία).
2. τιτλοδότηση:
- Συμπληρώστε μια προθεσμία με την λύση HCl για να τυποποιηθεί.
- Pipette 25.00 ml του διαλύματος βόραξ σε κωνική φιάλη.
- Προσθέστε μερικές σταγόνες κατάλληλης ένδειξης όπως το πορτοκαλί μεθυλεστέρα ή το πράσινο βρωμοκρουσόλη.
- Τιτλοδότηση της λύσης Borax με το διάλυμα HCl μέχρι να επιτευχθεί το τελικό σημείο (η αλλαγή χρώματος του δείκτη).
- Καταγράψτε τον όγκο του χρησιμοποιούμενου HCL.
- Επαναλάβετε την τιτλοδότηση τουλάχιστον δύο φορές για να εξασφαλίσετε ακριβή αποτελέσματα.
Υπολογισμοί:
1. Stoichiometry αντίδρασης:
Η αντίδραση μεταξύ Borax και HCl είναι:
Na₂b₄o₇ · 10h₂o + 2hcl → 4hbo₃ + 2naCl + 5H₂o
Από αυτή την εξίσωση, μπορείτε να δείτε ότι 1 mole borax αντιδρά με 2 moles του HCl.
2. Υπολογισμός συγκέντρωσης HCl:
- Υπολογίστε τον μέσο όγκο του HCl που χρησιμοποιείται στην τιτλοδότηση.
- Χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο:
Μοριακή τιμή HCl =(μοριακή μέριμνα του βόραξ × όγκος βόραξ × 2) / όγκος HCl
Παράδειγμα:
- Ας υποθέσουμε ότι χρησιμοποιήσατε 2,00 g βόραξ για να προετοιμάσετε μια λύση 250 ml. Η μοριακή μάζα του βόραξ είναι 381,37 g/mol.
- Η γραμμομορυχία του διαλύματος Borax είναι:2,00 g / 381,37 g / mol / 0,250 L =0,0210 M.
- Τιτρώσατε 25,00 mL του διαλύματος βόραξ και χρησιμοποιήσατε κατά μέσο όρο 23,45 mL HCl.
- Η γραμμομορυχία του διαλύματος HCl είναι:(0,0210 m × 25,00 ml × 2) / 23,45 ml = 0,0447 m .
Προφυλάξεις ασφαλείας:
- Να φοράτε πάντα κατάλληλα γυαλιά ασφαλείας και γάντια όταν χειρίζεστε χημικά.
- Εργαστείτε σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή.
- χειριστείτε το υδροχλωρικό οξύ με προσοχή καθώς είναι διαβρωτικό.
- Απορρίψτε σωστά τις χημικές ουσίες.
Σημείωση: Αυτό είναι ένα βασικό περίγραμμα της διαδικασίας τυποποίησης. Οι συγκεκριμένες οδηγίες και προφυλάξεις ασφαλείας ενδέχεται να διαφέρουν ανάλογα με το διαθέσιμο εργαστήριο και εξοπλισμό. Είναι απαραίτητο να συμβουλευτείτε το εγχειρίδιο εργαστηρίου σας ή τον εκπαιδευτή σας για λεπτομερείς διαδικασίες και οδηγίες ασφαλείας.