Skala pH
Wykonanie ćwiczenia
Skala pH
Do kolbki miarowej o pojemności 25 cm3 wprowadzić pipetą 2,5 cm3 1 M roztworu
HCl i dopełnić wodą destylowaną do kreski i po wymieszaniu roztwór wylać do zlewki na 25 cm3. Z tak przygotowanego 0,1 M roztworu HCl pobrać 2,5 cm3 i przenieść roztwór do kolbki miarowej na 25 cm3 i uzupełnić wodą destylowaną do kreski; otrzymujemy roztwór o stężeniu 0,01 M. W ten sam sposób przygotować roztwory o następujących stężeniach 0,001 M; 0,0001 M; 0,00001 M HCl.
Przed przystąpieniem do pomiarów należy pH-metr skalibrować ( do zlewki na 25 cm3 wlać około 20 cm3 roztworu wzorcowego pH; opuścić elektrodę do zlewki i ustawić pH na wartość pH roztworu wzorcowego).
Te same czynności powtórzyć z roztworem 1 M NaOH ( do rozcieńczeń używać tylko wody świeżo destylowanej i schłodzonej do temperatury pokojowej).
W ten sam sposób jak w pkt. 1.1.1. przygotować, zmierzyć i zanotować pH dla roztworów 0,1 M CH3COOH lub 0,1 M (COOH)2 i odpowiednio rozcieńczyć postępując analogicznie jak w pkt. 1.1.1.
pH zmiany barwy wskaźników :błękitu tymolowego, oranżu metylowego, fenoloftaleiny i czerwieni metylowej.
Do zlewki o pojemności 50 cm3 wprowadzić 10 cm3 roztworu 0,1 M HCl i 5 kropli odpowiedniego wskaźnika. Następnie mieszając dodawać powoli roztwór 0,1 NaOH początkowo po 2 cm3, później mniejsze porcje jednocześnie mierząc pH roztworu w pobliżu punktu zmiany barwy wskaźnika. Dla usprawnienia wykonania ćwiczenia, przeprowadzić próbę wstępną, dodając wodorotlenek sodu w sposób ciągły kroplami i odczytać objętość wodorotlenku przy której nastąpiła zmiana barwy wskaźnika.
Opracowanie wyników
Stężenie molowe kwasu: |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
0,00001 |
|
pH |
|
|
|
|
|
|
Stężenie molowe zasady: |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
0,00001 |
|
pH |
|
|
|
|
|
|
Stężenie molowe kwasu: CH3COOH lub (COOH)2 |
0,1 |
0,01 |
0,001 |
0,0001 |
0,00001 |
|
pH |
|
|
|
|
|
|
Nazwa wskaźnika |
Barwa w roztworze |
Barwa w roztworze |
Przedział pH zmiany |
Błękit tymolowy |
|
|
|
Oranż metylowy |
|
|
|
Fenoloftaleina |
|
|
|
Czerwień metylowa |
|
|
|
- uzasadnić, że mieszanina kwasów o różnej mocy zachowuje się podobnie jak kwas wie-
zasadowy.
- przedstawić wyniki z ćwiczenia 1.1. w postaci wykresu pokazującego zależność pH
jako funkcję ujemnego logarytmu ze stężenia kwasu ( zasady ).
Wnioski
Zakres materiału
a. Pojęcie kwasu i zasady. Teorie kwasów i zasad. Rola rozpuszczalnika.
b. Iloczyn jonowy wody. Pojęcie pH.
c. Wartości pH roztworów kwasów i zasad.
d. Wskaźniki pH.
e. Reakcje kwasów i zasad.
f. Kwasy i zasady wieloprotonowe.
Literatura
J. Minczewski, Z, Marczenko, Chemia analityczna t.I. PWN W-wa 1971 str.41-69
A. Hulanicki, Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej PWN W-wa 1972 str. 28-75 oraz 123-173
G. Charlot, Chemia nieorganiczna PWN W-wa 1976 str. 130-202