Titrering av sterk syre mot sterk base

Utstyr:

- HCl(aq.) med ukjent konsentrasjon

- 0,10M NaOH(titrisolløsning)

- Byrette

- Stativ med muffe og klemme

- Liten trakt

- Pipette, 25mL

- Peleusballong

- Fenolftaleinløsning i dråpeflaske

- Kolbe, 250mL

- Begerglass

Fremgangsmåte og observasjoner:

1) Etter å ha hentet det nødvendige utstyret, satte vi det sammen. Vi fylte byretten til noe over nullmerket. Så lot vi NaOH-løsningen renne gjennom bunnen av byretten til vannlinja tangerte nøyaktig på nullmerket. Årsaken til at vi brukte denne måten for å måle opp NaOH på, var at også byrettespissen skulle være fylt med NaOH-løsning.

2) Vi hadde 25.0mL HCl i et begerglass ved hjelp av peleusballongen og pipetten. Vi tilsatte så tre dråper fenolftaleinløsning i begerglasset. Vi hadde nå to ferdige løsninger, og vi kunne begynne titreringen.

3) Vi satte begerglasset som inneholdt HCl og fenolftaleinløsning under byretten som var festet i stativet og begynte å la det renne NaOH gjennom byretten. Vi ristet litt på begerglasset for å blande løsningene mens vi gjorde dette. Vi lot først NaOH-løsningen renne ganske raskt, men etter hvert dråpevis. Vi registrerte etter en stund lokale fargeforandringer i løsningen, og senere en total forandring fra gjennomsiktig fargeløs til gjennomsiktig rosa. Løsningen var nå titrert, og vi noterte resultatene.

Resultater og spørsmål:

a) Vi fikk utført totalt 3 filtreringer med følgende resultater:

Grovfiltrering: Registrert fargeendring ved 26,8mL tilsatt NaOH.

Middelverdi: 25,875mL tilsatt NaOH.

b) HCl_(aq) + NaOH_(aq) --> NaCl + H₂O

c) Konsentrasjon av HCl-løsningen ved titrering:

Stoffmengde NaOH i titrering:

0,10mol/L * 25,875*10^-3 L = 2,5875 * 10^-3  mol

1 mol HCl <--> 1 mol NaOH

Stoffmengde HCl: [HCl]

2,5875*10^-3 

0,025 L        = 0,104 mol/L

Konsentrasjonen av HCl i løsningen er 0,104mol/L.

d)     [HCl] hos de andre gruppene:

= 0,105

= 0,104

= 0,106

= 0,103

= 0,102

Feilkilder:

Fenolftalein er fargeløst opptil pH-verdien er litt i overkant av 8. Det betyr at løsninge ikke er nøytral selv om den er klar. Fenolftalein viser altså når løsningen blir basisk. Det betyr at [OH^-] > [H₃O⁺]. Det betyr at svaret vi får vil være noe større enn den faktiske mengden som trengs til nøytralisering.

Unøyaktighet ved laging av løsningene kan også være eventuelle feilkilder. Den vanligste feilkilden i dette forsøket er, etter resultatene å dømme, oppmålingen av NaOH for å måle når den nøytraliserer HCl-løsningen. Fordi fargeendringen skjer relativt raskt, er det vanskelig å stanse strømmen av NaOH nøyaktig når løsningen skifter farge.

Urent utstyr kan også føre til feil, ettersom andre stoffer da kan bli involvert i løsningene.

Anvendelser og sammenhenger:

e) H₂SO₄ er en sterk syre og HSO₄⁺ er også en ganske sterk syre med en syrekonstant på 1,2 * 10^-2 . Det betyr at hvert H₂SO₄ atom ville trengt to NaOH for å bli nøytralt. Man ser dette i reaksjonslikningen:

2NaOH + H₂SO₄ --> Na⁺ + NaOH + H₂O + HSO₄^- --> 2Na⁺ + SO₄^2- + 2H₂O