6. Sav – bázis titrálások http://tp1957.atw.hu/an_06.ppt Analitika 13. C, 13. H osztály és 1219/6 modul tanfolyam részére 2010/2011 6. Sav – bázis titrálások.

Az előadások a következő témára: "6. Sav – bázis titrálások http://tp1957.atw.hu/an_06.ppt Analitika 13. C, 13. H osztály és 1219/6 modul tanfolyam részére 2010/2011 6. Sav – bázis titrálások."— Előadás másolata:

1 6. Sav – bázis titrálások http://tp1957.atw.hu/an_06.ppt
Analitika 13. C, 13. H osztály és 1219/6 modul tanfolyam részére 2010/2011 6. Sav – bázis titrálások

2 6.1 Sav – bázis titrálások felosztása
A folyamatban részt vevő anyagok szerint: – savak bázisokkal – különleges esetek: = illékony savak, bázisok (ecetsav, ammónia) – hidrolizáló sók titrálása = savval = lúggal erős sav erős bázis gyenge sav gyenge bázis

3 6.2 Sav – bázis indikátorok működése
Ezek a vegyületek maguk is savak vagy bázisok. Működésük azon alapul, hogy más színű a disszociált (ionos) forma, mint a disszociálatlan molekula. Fenolftalein nincs hosszú konjugált részlet  színtelen  H+ (+OH) több gyűrűre átterjedő konjugált kötések  közeli elektronállapotok színes + H+

4 6.2 Sav – bázis indikátorok használata
Problémák 1. Melyiket válasszam? Átcsapási tartomány alapján lehet. 2. Milyen mennyiséget használjak? Miért fontos ez? – maga az indikátor is „fogyaszt” savat vagy lúgot, – a szín változik a mennyiség függvényében: = a kevés indikátornál nem elég erős a szín, = túl sok indikátornál nagyon sötét a szín, azért nem látjuk a változást. 3. Milyen színre titráljak? → Fő az egyértelmű választás: – első színváltozásig: több párhuzamos össze- hasonlítása – „átmeneti” színre → Melyikre? Pl. „hagymahéj”. – utolsó színváltozásig (a jó és a túltitrált egyforma!)

5 6.2 Sav – bázis indikátorok
Lehetnek egy- két és három színűek egy és több színváltásúak A használhatósági tartomány általában 1-1,5 pH egységnyi, a szemünkkel ennyire tudunk különbséget tenni a színek között. pH = metilnarancs metilvörös brómkrezolzöld fenolftalein timolkék

6 6.3 Erős sav – erős bázis Erős savak:
– egyértékűek: sósav, salétromsav; – kétértékű: kénsav. Erős bázisok: – egyértékűek: nátrium-hidroxid, kálium-hidroxid; – kétértékű: kalcium-hidroxid (oltott mész). A titrálás során a pH változás nem egyenletes: – a titrálás elején lassú, – a titrálás egyenértékpontja körül gyors, – a titrálás egyenértékpontja után („túltitrálás”) ismét lassú. A kétértékű erős savak és bázisok két hidrogénje vagy OH csoportja csak együtt titrálható, nincs elkülönülés pH-ban.

7 6.3 Erős sav – erős bázis Titrálási görbék: a pH a mérőoldat térfogat (fogyás) függvényében. Az egyenértékpont pH = 7-nél vagy annak közelében van. Savat titrálunk lúggal Lúgot titrálunk savval pH pH 7 7 egyenértékpont fogyás egyenértékpont fogyás

8 6.3 Erős sav – erős bázis Indikátor választása – metilnarancs 3,1..4,4
– metilvörös 4,4..5.6 – brómtimolkék 6,0..7,6 – fenolftalein 8,2..9,8 pH 7 egyenértékpont fogyás

9 6.3 Erős sav – erős bázis 500 cm3 c = 0,1 mol/dm3 névleges koncentrációjú sósav mérőoldat készítéséhez hány cm3 36 w%-os, ρ =1,18 g/cm3 sűrűségű tömény sósav szükséges? HCl anyagmennyiség n(HCl) = 0,05 mol HCl tömeg M(HCl) = 36,46 g/mol m(HCl) = 1,823 g 36 w%-os sósav tömege m(HCl, 36 w%-os) = 5,06 g 36 w%-os sósav térfogata V(HCl, 36 w%-os) = 4,29 cm3 ≈ 4,3 cm3

10 6.3 Erős sav – erős bázis 200 cm3 c = 0,1 mol/dm3 névleges koncentrációjú kálium-hidrogén-karbonát mérőoldat készítéséhez hány g KHCO3 szükséges? M(KHCO3) = 100,12 g/mol KHCO3 anyagmennyiség n(KHCO3) = 0,02 mol KHCO3 tömeg m(KHCO3) = 2,0024 g A bemérésünk ténylegesen m(KHCO3) = 1,9856 g lett. Mennyi az oldat pontos koncentrációja? c(KHCO3) = 0,09916 mol/dm3

11 6.3 Erős sav – erős bázis 20,0 cm3 0,1023 mol/dm3 koncentrációjú kálium-hidrogén-karbonát mérőoldatra a sósav mérőoldatból 20,2 cm3-es átlag fogyást kaptunk. Mennyi a sósav mérőoldat pontos koncentrációja? Reakció-egyenlet KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O KHCO3 anyagmennyiség n(KHCO3) = 2,046 mmol HCl anyagmennyiség n(HCl) = 2,046 mmol HCl anyagmennyiség koncentráció c(HCl) = 0,1013 mol/dm3

12 6.3 Erős sav – erős bázis 10,0 cm3 mésztej mintát titrálunk 0,0992 mol/dm3 koncent-rációjú sósav mérőoldattal. A mérőoldatból 7,3 cm3-es átlag fogyást kaptunk. Mennyi a mésztej kalcium-hidroxid tartalma g/dm3-ben? M{Ca(OH)2} = 74 g/mol Reakció-egyenlet Ca(OH)2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O HCl anyagmennyiség n(HCl) = 0,724 mmol Ca(OH)2 anyagmennyiség n{Ca(OH)2} = 0,362 mmol Ca(OH)2 anyagmennyiség koncentráció c{Ca(OH)2} = 0,0362 mol/dm3 ρ{Ca(OH)2} = 2,68 g/dm3

13 Felkészülni, témazáró következik!
6.3 Erős sav – erős bázis 25,0 cm3 kénsav hulladék mintát titrálunk 0,1012 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid mérőoldattal. A mérő-oldatból 7,3 cm3-es átlag fogyást kaptunk. Mennyi a sav-hulladék kénsav tartalma g/dm3-ben? Reakció-egyenlet H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O NaOH anyagmennyiség n(NaOH) = 0,739 mmol H2SO4 anyagmennyiség n(H2SO4) = 0,369 mmol H2SO4 anyagmennyiség koncentráció c(H2SO4) = 0,0148 mol/dm3 ρ(H2SO4) = 1,45 g/dm3 Felkészülni, témazáró következik!

14 6.4 Gyenge sav – erős bázis, indikátor
Indikátor választása – metilnarancs 3,1..4,4 – metilvörös 4,4..5.6 – brómtimolkék 6,0..7,6 – fenolftalein 8,2..9,8 pH 7 egyenértékpont fogyás

15 6.4 Gyenge sav – disszociáció
A sav (HA) disszociációja: HA + H2O ↔ A– + H3O+ A sav disszociációjára felírható egyensúlyi állandó (Ksav): c(A–) anion (disszociált sav) konc. c(H3O+) oxónium-ion koncentráció c(HA) disszociálatlan sav konc. (A víz mennyisége a folyamatban alig változik, állandónak tekintjük, ezért nem került az állandóba.) A disszociáció foka (): c(sav) összes sav konc. A sav disszociáció állandója a disszociáció-fokkal kifejezve: A közelítő összefüggés akkor jó, ha  kicsi, gyenge a sav.

16 6.4 Gyenge sav – pH A disszociációfok a disszociáció állandóból kifejezve: Ha az anion (A–) és az oxónium-ion (H3O+) csak a sav (HA) disszociációjából származik: c(A–) = c(H3O+) Az oxónium-ion koncentráció a disszociáció-fokkal kifejezve: c(H3O+) = ·c(sav) Ebből a sav pH-ja: pH = –lg c(H3O+) = –lg{·c(sav)} A disszociáció állandóval kifejezve pH = –0,5·lg{Ksav·c(sav)}

17 6.4 Gyenge sav – erős bázis – puffer
Puffer: kiegyenlítő Pufferoldat: kiegyenlítő oldat, a sav vagy lúg hozzáadásakor létrejövő pH-változást csökkenti. Ilyen pufferoldat képződik, amikor a gyenge savat erős lúggal titráljuk. A nem teljesen megtitrált oldatban jelen lévő oldott anyagok: gyenge sav és a gyenge savnak erős bázissal alkotott sója. Mivel a só jobban disszociál, az anion koncentrációját az határozza meg: c(A–) = c(só). Az oxónium-ion csak a savból származik: c(H3O+) = Ksav·c(sav)/c(A–) A pH ebből levezetve: (pKsav = –lg Ksav) Hogyan működik, ha savat vagy lúgot adunk hozzá?

18 6.4 Gyenge sav – erős bázis – titrálási görbe
ecetsav titrálása 0,1 mol/dm3 NaOH oldattal pKsav Puffer tartomány

19 6.4 Gyenge sav – erős bázis 1 dm3 c = 0,1 mol/dm3 névleges koncentrációjú nátrium-hidroxid mérőoldat készítéséhez hány g NaOH szükséges? M(NaOH) = 40 g/mol NaOH anyagmennyiség n(NaOH) = 0,1 mol NaOH tömeg M(NaOH) = 4 g Milyen mérlegen mérjük? Miért? Elég a gyorsmérleg, a gyorsaság a fontosabb, nem a pontosság, hiszen a NaOH erősen nedvszívó. Ezután a pontos koncentrációt meg kell határozni! (Ld. következő 2 dia)

20 6.4 Gyenge sav – erős bázis 250 cm3 c = 0,05 mol/dm3 névleges koncentrációjú oxálsav mérőoldat készítéséhez hány g (COOH)2·2 H2O szükséges? M{(COOH)2·2 H2O} = 126 g/mol (COOH)2·2 H2O anyagmennyiség n{(COOH)2·2 H2O} = 0,0125 mol (COOH)2·2 H2O tömeg m{(COOH)2·2 H2O} = 1,575 g A bemérésünk ténylegesen m{(COOH)2·2 H2O} = 1,6032 g lett. Mennyi az oldat pontos koncentrációja? c{(COOH)2·2 H2O} = 0,05090 mol/dm3

21 6.4 Gyenge sav – erős bázis 25,0 cm3 0,0493 mol/dm3 koncentrációjú oxálsav mérő-oldatra a NaOH mérőoldatból 24,2 cm3-es átlag fogyást kaptunk. Mennyi a NaOH mérőoldat pontos koncentrációja? Reakció-egyenlet (COOH)2 + 2 NaOH → (COONa)2 + 2 H2O (COOH)2 anyagmennyiség n{(COOH)2} = 1,2325 mmol NaOH anyagmennyiség n(NaOH) = 2,465 mmol NaOH anyagmennyiség koncentráció c(NaOH) = 0,1019 mol/dm3

22 6.4 Gyenge sav – erős bázis 5,0 cm3 ételecet mintát titrálunk 0,1021 mol/dm3 koncent-rációjú nátrium-hidroxid mérőoldattal. A mérőoldatból 23,3 cm3-es átlag fogyást kaptunk. Mennyi az ételecet ecet-sav tartalma g/dm3-ben? M(CH3COOH) = 60 g/mol Reakció-egyenlet CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O NaOH anyagmennyiség n(NaOH) = 2,379 mmol ecetsav anyagmennyiség n(CH3COOH) = 2,379 mmol ecetsav anyagmennyiség koncentráció c(CH3COOH) = 0,476 mol/dm3 ρ(CH3COOH) = 28,5 g/dm3

23 6.5 Erős sav – gyenge bázis Indikátor választása – metilnarancs 3,1..4,4 – metilvörös 4,4..5.6 – brómtimolkék 6,0..7,6 – fenolftalein 8,2..9,8 pH 7 egyenértékpont fogyás

24 6.5 Erős sav – gyenge, illékony bázis
5,0 cm3 ammónia oldat mintához hozzáadtunk 20,0 cm3 0,0515 mol/dm3 koncentrációjú H2SO4 mérőoldatot. A sav feleslegét 0,1022 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid mérőoldattal titráltuk vissza. Az átlag fogyásnak 5,1 cm3-t kaptunk. Mennyi volt a minta NH3 tartalma g/dm3-ben? M(NH3) = 17 mol/dm3 Reakció-egyenletek 2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O NaOH anyagmennyiség n(NaOH) = 0,521 mmol A teljes kénsav anyagmennyiség n(H2SO4, ö) = 1,030 mmol

25 6.5 Erős sav – gyenge bázis A NaOH-dal reagáló kénsav anyagmennyiség
n(H2SO4, 2) = 0,261 mmol Az ammóniával reagáló kénsav anyagmennyiség n(H2SO4, 1) = 0,769 mmol Az ammónia anyagmennyisége n(NH3) = 1,538 mmol Az ammónia anyagmennyiség koncentráció c(NH3) = 0,3076 mol/dm3 Az ammónia tömegkoncentráció ρ(NH3) = 5,23 g/dm3

26 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
Az oxálsav (H2C2O4) kétértékű, középerős sav, két lépésben disszociál: H2C2O4 + H2O ↔ H3O+ + H2O ↔ H3O+ NaOH-dal is 2 lépésben reagál, kétféle termék keletkezik: H2C2O4 + NaOH → NaHC2O4 + H2O NaHC2O4 + NaOH → Na2C2O4 + H2O A két disszociációs állandó között csak 3 nagyságrend különbség van, az első titrálási lépcső nagyon lapos:

27 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
A foszforsav (H3PO4) háromértékű, középerős sav, három lépésben disszociál: H3PO4 + H2O ↔ H3O + + H2O ↔ H3O + + H2O ↔ H3O+ NaOH-dal is 3 lépésben reagál, háromféle termék keletkezik: H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O NaH2PO4 + NaOH → Na2HPO4 + H2O Na2HPO4 + NaOH → Na3PO4 + H2O

28 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
A foszforsav (H3PO4) háromértékű, középerős sav, három titrálási lépcsője van a titrálási görbén: 2,15 7,20 12,37 pH pH = pH = 9..10 7 pH = 4..5 egyenérték- pont 1. egyenérték- pont 2. egyenérték- pont 3. fogyás

29 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
Foszforsavat (H3PO4) titrálunk NaOH-dal. H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2 NaOH → Na2HPO4 + 2 H2O H3PO4 + 3 NaOH → Na3PO4 + 3 H2O Válasszon indikátort az egyes esetekhez a következők közül, a titrálási görbe (egyenértékpont pH-ja) alapján: metilnarancs 3,1..4,4 brómkrezolzöld 3,8... 5,4 metilvörös 4,4..5.6 brómtimolkék 6,0..7,6 fenolftalein 8,2..9,8 timolftalein 9,3...10,5 alizarinsárga R 10,1...12,0 Indigókarmin 11,4...13,0 Első átcsapás: pH = 4..5 Második átcsapás: pH = 9..10 Harmadik átcsapás: pH =

30 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
Foszforsavat (H3PO4) titráltunk NaOH-dal brómkrezolzöld indikátor használatával (pH = 3,8... 5,4). A fogyások átlaga 50 cm3 mintára 5,7 cm3 0,1021 mol/dm3 NaOH oldat. Írja fel a reakció-egyenletet! H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O Számítsa ki a foszforsav oldat anyagmennyiség koncentrációját! n(NaOH) = 0,582 mmol n(H3PO4) = 0,582 mmol c(H3PO4) = 11,64 mmol/dm3 Számítsa ki a foszforsav oldat tömeg-koncentrációját! ρB (H3PO4) = 1,14 g/dm3

31 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
Foszforsavat (H3PO4) titráltunk NaOH-dal fenolftalein indikátor használatával (pH = 8,2... 9,8). A fogyások átlaga 50 cm3 mintára 8,7 cm3 0,1017 mol/dm3 NaOH oldat. Írja fel a reakció-egyenletet! H3PO4 + 2 NaOH → Na2HPO4 + 2 H2O Számítsa ki a foszforsav oldat anyagmennyiség koncentrációját! n(NaOH) = 0,885 mmol n(H3PO4) = 0,442 mmol c(H3PO4) = 8,85 mmol/dm3 Számítsa ki a foszforsav oldat tömeg-koncentrációját! ρB(H3PO4) = 0,866 g/dm3

32 6.6 Többértékű középerős sav – erős bázis
Szuperfoszfát minta P2O5 tartalmát határoztuk meg. 3,027 g mintából 250 cm3 oldatot készítettünk. NaOH-dal titráltunk fenolftalein indikátor használatával (pH = 8,2... 9,8). 50 cm3- re az átlagfogyás 8,2 cm3 0,1021 mol/dm3 NaOH oldat. Írja fel a reakció-egyenletet! 2 Ca(H2PO4)2 + 2 NaOH → CaHPO4 + Na2HPO4 + 2 H2O Számítsa ki a Ca(H2PO4)2 oldat anyagmennyiség koncentrációját! n(NaOH) = 0,837 mmol n{Ca(H2PO4)2} = 0,837 mmol M(P2O5) = 142 g/mol m(P2O5) = 0,119 g Számítsa szuperfoszfát minta P2O5 tartalmát w%-ban! 19,6 w%

33 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
A gyenge savak erős bázissal alkotott sói lúgosan hidrolizálnak: + H2O → OH– + H2O → H2CO3 + OH– Ezek a sók erős savval titrálhatók: Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl → H2CO3 + NaCl Na3PO4 + HCl → Na2HPO4 + NaCl

34 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
NaOH + HCl → NaCl + H2O 10,25 Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl 6,37 NaHCO3 + HCl → H2CO3 + NaCl 0,1 mol/dm3 NaOH és 0,1 mol/dm3 Na2CO3 együttes oldatának titrálása 0,1 mol/dm3 egyértékű erős savval. A szénsav disszociációs állandói: pKa1= 6,37 pKa2= 10,25

35 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
A NaOH nedvszívó anyag, a levegőből vizet vesz fel és elfolyósodik. Ezen kívül szén-dioxidot is köt meg: 2 NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O Így a nátrium-hidroxid, ami a vegyszeres dobozban van valójában 3 komponensű rendszer, összetevői: NaOH, Na2CO3, H2O. Ezek közül 2 meghatározható sav – bázis titrálással Első lépésben: NaOH + HCl → NaCl + H2O Na2CO3 + HCl → NaHCO3 + NaCl Indikátor: fenolftalein piros → színtelen Második lépésben: NaHCO3 + HCl → H2CO3 + NaCl CO2 + H2O Indikátor: metilnarancs sárga → hagymahéj szín

36 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
Egy NaOH minta 1,2340 g-jából 200 cm3 törzsoldatot készítettünk. Ennek 25 cm3-nyi részleteit titrálva a következő átlag fogyásaink lettek a c = 0,0997 mol/dm3-es HCl oldatból: első lépésben (fenolftalein indikátor): 33,5 cm3 második lépésben: (metilnarancs indikátor): (+) 1,5 cm3 Mennyi az anyagban a NaOH, a Na2CO3 és a H2O aránya w%-ban? n(HCl, 1) = n(NaOH+Na2CO3) = n(HCl, 2) = n(Na2CO3) = n(NaOH) = m(NaOH) = m(Na2CO3) = m(H2O) = 3,340 mmol 3,340 mmol 0,150 mmol 0,150 mmol 3,190 mmol 1,021 g 82,7 w%(NaOH) = w%(Na2CO3) = w%(H2O) = 0,127 g 10,3 7,0 0,086g

37 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
Természetes vizek lúgossága (emlékeztető a környezetvédelem tananyagra) A természetes vizek lúgosságát általában két anion okozza: – hidrogén-karbonát és – karbonát. Ha savval titráljuk, először a karbonátion reagál: + H3O+ → H2O Az egyenértékpont kb. pH = 8,3-nál van. A megfelelő indikátor a fenolftalein (piros → színtelen). Következőként a hidrogén-karbonát is reagál: + H3O+ → CO2 + H2O Az egyenértékpont kb. pH = 4,3-nál van. A megfelelő indikátor a metilnarancs (sárga → hagymahéj). Milyen lehet a kettő aránya? szabad vagy p-lúgosság összes vagy m-lúgosság

38 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
Az összes és a szabad lúgosság aránya legalább 2! szabad vagy p-lúgosság összes vagy m-lúgosság első fogyás összes fogyás második fogyás eredeti a karbonát-ion kétszer fogyaszt savat tartalom

39 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
Természetes vízminta lúgosságát mértük. 100 cm3 vízmintát titráltunk 0,1014 mol/dm3 koncentrációjú HCl mérőoldattal. A fogyás átlagok fenolftalein indikátor használatakor 2,3 cm3, metilnarancs indikátor használatakor 6,3 cm3. Adja meg a vízminta szabad (p-) és összes (m-) lúgosságát mmol/dm3-ben! Lp = 2,33 mmol/dm3 Számítsa ki a vízminta karbonát- és hidrogén-karbonát-ion tartalmát mmol/dm3-ben és mg/dm3-ben! c( ) = 2,33 mmol/dm3 c( ) = 140 mg/dm3 Lm = 6,39 mmol/dm3 c( ) = 1,73 mmol/dm3 c( ) = 106 mg/dm3 39

40 6.7 Lúgosan hidrolizáló só – erős sav
Vízlágyítás céljára készült trisó (Na3PO4) hatóanyag tartalmát mértük. 100 cm3 oldatot titráltunk 0,1025 mol/dm3 koncent- rációjú HCl mérőoldattal. M(Na3PO4) = 164 g/mol A fogyás átlagok fenolftalein indikátor használatakor 4,3 cm3. Adja meg az oldat Na3PO4 tartalmát g/dm3-ben! A sósav anyagmennyisége: n(HCl) = 0,441 mmol A Na3PO4 anyagmennyisége: n(Na3PO4) = 0,441 mmol A Na3PO4 anyagmennyiség koncentrációja c(Na3PO4) = 4,41 mmol/dm3 A Na3PO4 tömegkoncentrációja ρB(Na3PO4) = 0,723 g/dm3 40

41 6.8 Közvetett titrálás Vannak olyan anyagok, amelyek közvetlenül nem titrálhatók, pl. mert nem oldódnak vízben. Ilyen a CaCO3 is. Ezekben az esetekben valamilyen előzetes műveletre van szükség. A CaCO3 tartalmú anyag ismert mennyiségét pontosan mért sósavban oldjuk, a felesleget lúggal visszatitráljuk: CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + H2O + CO2 HCl + NaOH → NaCl + H2O 41

42 6.8 Közvetett titrálás Vannak olyan anyagok, amelyek közvetlenül nem titrálhatók, pl. mert nem oldódnak vízben. Ilyen a CaCO3 is. Ezekben az esetekben valamilyen előzetes műveletre van szükség. A CaCO3 tartalmú anyag ismert mennyiségét pontosan mért sósavban oldjuk, a felesleget lúggal visszatitráljuk. titráltunk 0,1025 mol/dm3 koncent-rációjú HCl mérőoldattal. M(Na3PO4) = 164 g/mol A fogyás átlagok fenolftalein indikátor használatakor 4,3 cm3. Adja meg az oldat Na3PO4 tartalmát g/dm3-ben! A sósav anyagmennyisége: n(HCl) = 0,441 mmol A Na3PO4 anyagmennyisége: n(Na3PO4) = 0,441 mmol A Na3PO4 anyagmennyiség koncentrációja c(Na3PO4) = 4,41 mmol/dm3 A Na3PO4 tömegkoncentrációja ρB(Na3PO4) = 0,723 g/dm3 42

43 6.9 Összefoglaló kérdések
1. Sorolja fel a sav – bázis titrálás főbb lehetőségeit (6 pont) 2. Mi a sav – bázis indikátorok működési elve? (3 pont) 3. Hogyan válasszunk indikátort? (2 pont) 4. Milyen mennyiségű indikátor kell? (3 pont) 5. Milyen színűre titrálhatunk, melyiknek mi a módja, előnye, hátránya? 6. Milyen a pH változás a titrálás során? (3 pont) 7. Mi a titrálási görbe? 8. Rajzolja fel titrálási görbét arra az esetre, amikor erős savat titrálunk erős bázissal (illetve fordítva)! Jelölje be az egyenértékpontot, írja rá a pH értéket! (6 pont)

44 6.9 Összefoglaló kérdések
cm3 c = 0,1 mol/dm3 névleges koncentrációjú sósav mérőoldat készítéséhez hány cm3 36 w%-os, ρ =1,18 g/cm3 sűrűségű tömény sósav szükséges? M(HCl) = 36,46 g/mol (8 pont) cm3 c = 0,1 mol/dm3 névleges koncentrációjú kálium-hidrogén-karbonát mérőoldat készítéséhez hány g KHCO3 szükséges? M(KHCO3) = 100,12 g/mol A bemérésünk ténylegesen m(KHCO3) = 1,9856 g lett. Mennyi az oldat pontos koncentrációja? (6 pont) 11. 20,0 cm3 0,1023 mol/dm3 koncentrációjú kálium-hidrogén-karbonát mérőoldatra a sósav mérőoldatból 20,2 cm3-es átlag fogyást kaptunk. (6 pont) a) Írja fel a reakció-egyenletet! b) Mennyi a sósav mérőoldat pontos koncentrációja?

45 6.9 Összefoglaló kérdések
12. 25,0 cm3 kénsav hulladék mintát titrálunk 0,1012 mol/dm3 koncentrációjú nátrium-hidroxid mérőoldattal. A mérő-oldatból 7,3 cm3-es átlag fogyást kaptunk. a) Írja fel a reakció-egyenletet! b) Mennyi a savhulladék kénsav tartalma g/dm3-ben? – x – o – x – o – x – o – x – o – x – o – x – o – x – Rajzolja fel a titrálási görbét arra az esetre, amikor gyenge savat titrálunk erős lúggal! Jelölje be az egyenértékpontot! Válasszon indikátort gyenge sav – erős bázis titráláshoz a következők közül: metilnarancs (pH = 3,1..4,4), metilvörös (pH = 4,2..6,2), brómtimolkék (pH = 6,0..7,6), fenolftalein (pH = 8,0..9,8)

46 6.9 Összefoglaló kérdések
Rajzolja fel a titrálási görbét arra az esetre, amikor gyenge lúgot titrálunk erős savval! Jelölje be az egyenértékpontot! Válasszon indikátort erős sav – gyenge bázis titráláshoz a következők közül: metilvörös (pH = 4,2..6,2), brómtimolkék (pH = 6,0..7,6), fenolftalein (pH = 8,0..9,8) Hogyan lehet illékony bázist (pl. ammónia) titrálni? Milyen indikátort használna, ha a foszforsavat 1 mol, illetve, ha 2 mol egyértékű lúggal titrálja? Milyen indikátort használ az összes (m-) illetve a szabad (p-) lúgosság titrálásakor? Milyen lehet az összes (m-) és a szabad (p-) lúgosság aránya?

47 5.2 Sav – bázis indikátorok
A mérőoldat a vizsgálandó anyag oldatához, míg a hatóanyag-tartalom éppen maradéktalanul átalakul.

48 6.4 Gyenge sav – erős bázis

49 6.4 Gyenge sav – erős bázis a: 50 cm M HA titrálása 0,1000 M NaOH-dal b: 50 cm3 HA titrálása ötször nagyobb koncentrációjú NaOH-dal