ZAPOZNANIE SIĘ Z METODĄ OKREŚLANIA PRZYBLIŻONEJ, A NASTĘPNIE DOKŁADNEJ, WARTOŚCI pH ROZTWORU ZA POMOCĄ WSKAŹNIKÓW KWASOWO ZASADOWYCH I UNIWESALNYCH PAPIERKÓW WSKAŹNIKOWYCH.
a) Do 5 probówek wlewamy po około 5cm3 badanego roztworu, następnie
dodajemy po 2 krople roztworów wskaźnikowych i odczytujemy wartość pH badanego roztworu.
b) Próbkę z błękitem bromotymolowym porównujemy ze skalą wzorców i określamy dokładnie pH roztworu.
Wskaźnik
pH
Kolor roztworu
Fenoloftaleina
8,0
Bezbarwny
Oranż metylowy
4,4
Żółty
Czerwień metylowa
6,2
Błękit bromotymolowy
7,6
niebieski
W ostatniej próbówce pH roztworu wnosiło 8,0.
PORÓWNANIE pH MOCNEGO I SŁABEGO KWASU O TYM SAMYM STĘŻENIU.
Za pomocą pehametru zmierzyliśmy wartość pH kwasu octowego i solnego o takim samym stężeniu, równym 0,1mol/dm3.
- pH HCl = 1
- pH CH3COOH = 2,8
HCl jest mocnym elektrolitem, czyli jego cząsteczki są zdysocjowane całkowicie. Stężenie takiego kwasu jest prawie równe wartości pH. Natomiast kwas octowy jest słabym elektrolitem i dysocjuje tylko częściowo. Jego wartość pH przewyższa wartość stężenia. Dla słabych kwasów wartość pH zależy od stałej dysocjacji.
MIESZANINY WYSTĘPUJĄCE W PRZYRODZIE.
WŁAŚCIWOŚCI BUFOROWE WODY WODOCIĄGOWEJ W PORÓWNANIU Z WODĄ DESTYLOWANĄ.
Do dwóch par zlewek wlewamy:
- wodę destylowaną
- wodę wodociągową
Następnie mierzymy pH w zlewkach. Po dokonaniu pomiarów do zlewek dolewamy HCl i NaOH o stężeniu 0,01mol/dm3. Mieszamy roztwory w zlewkach za pomocą bagietki i dokonujemy pomiaru pH.
Woda
pH wody
pH wody z NaOH
pH wody z HCl
DpH
Db
Dn
Woda destylowana
5,6
3,4
2,4
-2,2
0,0002
0,0005
Woda wodociągowa
6,9
7,1
6,8
0,2
-0,1
0,0025
0,005
Obliczam pojemność buforową.
b = Dn /DpH
b1 = 0,0005/2,4 = 0,00020
b2 = 0,0005/2,2 =0,00022
b3 = 0,0005/0,2 = 0,0025
b4 = 0,0005/0,1 = 0,005
Obliczam Dn.
1000cm3 0,1mol
5cm3 X
X = 0,0005
Zaobserwowaliśmy, że woda wodociągowa zachowuje się jak bufor po dodaniu NaOH lub HCl. Jej pH nieco się zmienia, świadczy to o istnieniu w wodzie soli które neutralizują działanie kwasów i zasad.
BADANIE WPŁYWU SKŁADU ROZTWORU BUFOROWEGO NA JEGO POJEMNOŚĆ BUFOROWĄ.
Do sporządzenia roztworów wykorzystujemy kwas octowy i octan sodowy o stężeniu 0,1mol/dm3.Po dokładnym wymieszaniu roztworów mierzymy pH, następnie dodajemy po 5cm3 kwasu solnego o stężeniu 0,1mol/dm3 i ponownie mierzymy pH.
Ck/Cs
Objętość CH3COOH [CM3]
Objętość CH3COONa [CM3]
pH po dodaniu 5 cm3 HCl
Dn HCl
b [mol/m3]
0,25
0,5
1
2
3
4
13,3
20,0
26,7
30,0
32,0
10,0
4,92
4,63
4,37
4,07
3,86
3,76
4,64
4,42
4,14
3,78
3,48
3,23
0,0125
...
Bonifacy7