Chemisch rekenen & zuren en basen - Wisnet

zuur-basetitratie
redoxtitratie
stappenschema
reagens
6 Volumetrie
6.1 Inleiding
Chemisch Rekenen & Zuren en Basen
Bij een titratie wordt aan een oplossing in een erlenmeyer, die een onbekende hoeveelheid
van een stof bevat, een oplossing toegedruppeld uit een buret. De concentratie van de stof in
de buret is bekend. De stof in oplossing reageert met de toegevoegde stof. Bij een titratie
wordt gestopt met toedruppelen, wanneer alle stof in de oplossing heeft gereageerd.
Als de reactie in de erlenmeyer een neutralisatiereactie is, dan spreken we over een zuurbasetitratie.
In de erlenmeyer kan ook oxidatie en reductie optreden. Dan spreken we overredoxtitraties .
We zullen aan de hand van een voorbeeld bespreken, hoe je de onbekende hoeveelheid stof
kunt berekenen uit de resultaten van een titratie.
Voorbeeld
10,0 mL van een monster tafelazijn wordt in een maatkolf van 100 mL gepipetteerd. De
maatkolf wordt met water aangevuld tot de maatstreep.
Uit de maatkolf wordt 25 mL gepipetteerd in een erlenmeyer. Na verdunnen met
(gedemineraliseerd) water tot ongeveer met 60 mL wordt de oplossing getitreerd met
natronloog, c(NaOH) = 0,1024 mol/L. Voor de titratie is 17,06 mL natronloog nodig. Bereken
c(HAc) in tafelazijn.
Gegeven: Vloog = 17,06 mL; c(NaOH) = 0,1024 mol/L
Vazz = 10,0 mL; pipetteerfactor: 100/25
Gevraagd: c(HAc)
Oplosroute: Reactievergelijking voor bepalen molverhouding. Berekenen aantal mol
NaOH. Pipetteerfactor (zie onder) voor berekenen aantal mol HAc. Berekenen
c(HAc).
Schatting: Azijn is sterk verdund azijnzuur. c(HAc) in zuiver azijnzuur is 17 mol/L. De
concentratie in azijn zal een fractie daarvan zijn.
Oplossing: Reactie: HAc(aq) + OH – (aq) → Ac – (aq) + H20(I)
De molverhouding is 1 : 1.
nNaOH = c(NaOH) • VNaOH = 0,1024 mol/L • 17,06 • 10 –3 L = 1,7469 • 10 –3 mol.
Aantal mol HAc in maatkolf is gelijk aan de pipetteerfactor • 1,7469 = 4 • 1,7469 =
6,9876 • 10 –3 mol. In 10,0 mL tafelazijn zit dus ook 6,9876 • 10 –3 mol HAc.
c(HAc) = 6,9876 • 10 –3 mol /1,00 • 10 –2 L = 0,6988 mol/L.
Controle: De gevraagde concentratie is berekend, in vier significante cijfers. De berekende
concentratie is inderdaad een fractie van die van geconcentreerd HAc.
De stappen, die in het bovenstaande voorbeeld zijn gezet zijn:
1 Noteer de reactievergelijking en bepaal de molverhouding.
Voor zuurbasereacties: zie opmerking aan einde paragraaf.
2 Bereken het aantal mol, dat toegevoegd is uit de buret, het reagens.
3 Bereken hieruit het aantal mol van de stof in de erlenmeyer.
4 Bepaal met behulp van de pipetteerfactor het aantal mol van de stof in de oorspronkelijke
oplossing.
5 Bereken de concentratie in de oorspronkelijke oplossing.
34