background image

 

1

ĆWICZENIE 3 

 

 

Analiza miareczkowa 

mocnych i słabych elektrolitów

 

 

Alkacymetria 

jest metodą opartą na reakcji zobojętniania jonów hydroniowych jonami 

wodorotlenowymi lub odwrotnie

H

3

O

OH

O

H

2

+

+

_

2

 

 

Metody alkacymetryczne służą do oznaczania zawartości kwasów miareczkowanych 

zasadami – a l k a l i m e t r i a   i  do oznaczania zawartości zasad przez miareczkowanie 

kwasami − a c y d y m e t r i a. 

Oprócz oznaczania kwasów i zasad, metodami alkacymetrycznymi można oznaczać 

również sole słabych kwasów i mocnych zasad oraz sole słabych zasad i mocnych kwasów. Sole 

te w roztworze wodnym ulegają hydrolizie i powstają odpowiednio jony OH¯ lub H

3

O

+

. Dla 

określenia punktu równoważnikowego reakcji w alkacymetrii stosuje się wskaźniki (indykatory pH). 

W praktyce używane są najczęściej: oranż metylowy, czerwień metylowa, błękit bromotymolowy, 

fenoloftaleina

 

Część praktyczna 

 

1.  Barwa wskaźników w środowisku kwaśnym i zasadowym 

 

Do sześciu probówek dodaj odczynniki wg tabeli. Zanotuj barwy roztworów i wyciągnij wnioski. 

 

 

Numer probówki

 

 

 

 

 

 

 

1 M HCl

 

1 ml 

 

1 ml 

 

1 ml 

 

1 M NaOH

 

 1 

ml 

 1 

ml 

 1 

ml 

 

liczba kropli 

 

oranż 

metylowy  2 2 

   

 

czerwień metylowa 

 

 

 

 

fenoloftaleina 

 

 

  

2 2 

barwa 

roztworu 

     

 

 

background image

 

2

2.  Nastawianie miana roztworu wodorotlenku sodu na mianowany roztwór kwasu 

solnego

 

 

Do kolby stożkowej odmierzyć dokładnie pipetą miarową 10 ml mianowanego roztworu HCl, 

dodać 3 krople oranżu metylowego i miareczkować ~ 0,1M roztworem NaOH do barwy 

przejściowej (cebulkowej). Miareczkowanie powtórzyć trzy razy, obliczyć  średnią wyników i 

zastosować do obliczenia stężenia molowego NaOH wg wzoru: 

 

M

M

X

V

V

NaOH

NaOH

Cl

H

Cl

H

 

 

3.  Oznaczanie ilości HCl w roztworze 

Badaną próbę przenieść ilościowo do kolby miarowej na 100 ml i uzupełnić wodą 

destylowaną do kreski. Starannie wymieszać. Przenieść dokładnie 10 ml tego roztworu do kolby 

stożkowej, dodać 2 – 3 krople oranżu metylowego i miareczkować mianowanym roztworem NaOH 

do zmiany barwy oranżu metylowego na kolor cebulkowy. Miareczkowanie powtórzyć 2 – 3 razy. 

Uzyskane wyniki nie powinny różnić się więcej niż o 0,2 ml. Z wyników, które spełniają podany 

warunek obliczyć średnią arytmetyczna. Obliczyć ile g HCl  znajduje się w badanej próbie. 

 

Przykład obliczeń:

 

 
Na zmiareczkowanie 10 ml roztworu HCl zużyto 7,2 ml 0,102 M NaOH (średnia z trzech 

miareczkowań). Obliczyć ile g HCl znajduje się w 100 ml roztworu. 

 

a)

  Należy obliczyć stężenie molowe roztworu HCl 

 

M

NaOH

M

X

V

V

NaOH

X

Cl

H

Cl

H

0,102 M 7,2ml

10ml

0,073 M

 

 

b)

  

Znając stężenie molowe roztworu obliczamy ile g chlorowodoru HCl znajduje się w 100 ml 

badanego roztworu 

          

 

36,5g HCl

100ml 0,073M

X

100ml     0,073M     36,5g

x

x

1000ml    1M 

x

0,266g

1000ml 1M

X

 

 

background image

 

3

4.  Oznaczanie ilości kwasu octowego w roztworze 

Alkalimetryczne oznaczanie CH

3

COOH za pomocą mianowanego roztworu NaOH jest 

przykładem miareczkowania słabego kwasu mocną zasadą 

 

CH

3

COOH

NaOH

CH

3

COONa

O

H

2

+

+

 

CH

3

COONa, jako produkt reakcji ulega hydrolizie nadając roztworowi odczyn zasadowy w punkcie 

równoważnikowym. Jako wskaźnika używamy zatem fenoloftaleiny, która przechodzi w postać 

barwną w środowisku alkalicznym (pH powyżej 8,2). 

 

Wykonanie: 

Oznaczanie ilościowe CH

3

COOH przeprowadzić w analogiczny sposób jak HCl z tą 

różnicą,  że jako wskaźnika należy użyć fenoloftaleiny. Miareczkować do pojawienia się trwałej 

barwy malinowej. Obliczyć ile g CH

3

COOH znajduje się w 100 ml badanego roztworu.  

 

Zadania rachunkowe 

 

1. 

Ile ml stężonego H

2

SO

4

 98% (w/w) o gęstości 1,8 g/cm

3

 należy odmierzyć, aby sporządzić 

5 litrów  1 M roztworu ? Masa molowa H

2

SO

4

 = 98 g/mol  

2. 

Z 250 g 10% roztworu odparowano 50 g wody. Obliczyć stężenie procentowe otrzymanego 

roztworu.

 

3. 

Ile milimoli K

2

SO

4

 znajduje się w 500 g 17,4% roztworu tej soli?

 

4. 

Stężenie glukozy we krwi wynosi 100 mg/100 ml. Wyrazić to stężenie w milimolach/litr.

 

5. 

Podaj w milimolach /litr stężenie kationu sodowego, jeżeli w 100 ml surowicy krwi znajduje 

się 350 mg Na

+

.

 

6. 

Do jakiej objętości należy rozcieńczyć 25 ml 6 M roztworu H

2

SO

4

, aby otrzymać 0,5 M 

roztwór?

 

7. 

Obliczyć stężenie molowe roztworu NaOH, jeśli wiadomo, że na zmiareczkowanie 10 ml 

0,105 M roztworu HCl zużyto 9,6 ml tej zasady. 

8. 

Ile trzeba ml 0,1M NaOH na zobojętnienie 10 ml roztworu HCl zawierającego 500 milimoli 

chlorowodoru w 1 litrze roztworu? 

9. 

Do 25 ml 0,2 M roztworu HCl dodano 75 ml 0,5 M roztworu HCl. Obliczyć stężenie molowe 

otrzymanego roztworu. 

background image

 

4

10. 

Odważkę 286,2 mg Na

2

CO

3

 rozpuszczono w wodzie. Otrzymany roztwór zmiareczkowano 

wobec oranżu metylowego kwasem solnym, którego zużyto 45 ml. Obliczyć stężenie 

molowe roztworu HCl. Masa molowa Na

2

CO

3

 = 106 g/mol. 

11. 

Obliczyć, ile g chlorowodoru znajduje się w 100 ml roztworu wiedząc,  że na 

zmiareczkowanie 10 ml tego kwasu zużyto 11,2 ml 0,101 M NaOH? 

12. 

Na zobojętnienie 40 ml roztworu zawierającego w litrze 12 g zasady jednowodorotlenowej 

zużyto 48 ml 0,25 M roztworu HCl. Obliczyć masę cząsteczkową zasady. 

13. 

Ile ml 0,1 M roztworu H

2

SO

4

 potrzeba na zobojętnienie 20 milimoli KOH? 

14. 

Ile ml 0,05 M HCl należy zużyć na miareczkowanie 10 ml 0,4% roztworu (w/v) NaOH? 

15. 

Jaka jest stężenie molowe roztworu HCl, jeśli na 20 ml tego roztworu zużyto 10 ml 0,4% 

roztworu (w/v) NaOH? 

16. 

Do ilu ml należy rozcieńczyć 100 ml 2M MgSO

4

, aby otrzymać 0,1M roztwór? 

17. 

Obliczyć, ile ml wody należy dodać do 20% (w/v) roztw. NaOH aby przygotować 2 l 0,5 M 

roztworu. 

18. 

Na zmiareczkowanie 25 ml KOH zużyto 5 ml 0,05 M HCl. Jaka jest stężenie molowe 

roztworu KOH? 

19. Ile ml gazowego HCl (mierzone w warunkach normalnych) należy zużyć na zobojętnienie 

20 ml 0,1 M Mg(OH)

2