Kemi

Titrering af dicarboxylsyre med HCl

03. oktober 2015 af mileywhatsgood (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Hej, jeg sidder lidt i problemer med nogle reaktionsligninger og titreringskurver.

Jeg skal finde ud af hvilken dicarboxylsyre jeg har i et analysesæt, og det skal jeg så gøre vha. titrering.

Min metode er følgende: Dicarboxylsyre var tungt opløselig i vand, så vi startede med at opløse 100,8 mg af den 15,00 ml 0,200 M natriumhydroxid og 10 ml vand. Herefter titrerede vi opløsningen med 0,100M saltsyre til en pH mindre end 2.

Jeg er lidt usikker på den første reaktionsligning, hvor det er vi tilsætter NaOH til blandingen, afgiver carboxylsyren her sine hydroner?:

1. COOH-R-COOH + OH- -> ??

Også er det noget med at vi har en reaktion der går sådan her:

2. H+ + OH- -> H2O - men den er jeg ikke med på hvorfor er vigtig her, er det fordi det er ækvivalenspunktet?

og den sidste reaktionsligning kan jeg vil ikke rigtig lave før jeg ved hvad den første resulterer i.

Men udover dette har jeg lidt problemer med at finde pKa i titreringskurven, jeg har fået lavet denne, og den er ikke den pæneste:

Jeg har sagt at der er to ækvivalenspunkter: 1) pH = 7 og 21,5 HCl 2) pH = 4,5 og 22,75 mL   Så prøver jeg at finde pKa værdierne, ved at tage halvdelen af volumen i ækvivalenspunktet og aflæse pH værdien også sige pH=pKa (pga. bufferligningen), men så får jeg en ret stor pKa på 12,2 ved den første, hvilket er lidt højt. Nogen der kan fortælle hvad jeg gør forkert?   Tusinde tak på forhånd.

Brugbart svar (0)

Svar #1
04. oktober 2015 af Heptan

Der skal vist lidt god vilje til at aflæse to ækvivalenspunkter. Jeg ved ikke hvad I er blevet bedt om, men jeg ville nok aflæse volumen ved ækvivalenspunktet og beregne stofmængden af syren og dermed den molare masse. Overvej også om det i virkeligheden er to ækvivalenspunkter, dvs. om man skal dividere stofmængden med 2.


Svar #2
04. oktober 2015 af mileywhatsgood (Slettet)

Okay, så du vil mene at der kun er et ækvivalenspunkt, for det har jeg overvejet meget nøje, men jeg synes bare der burde være to når det er en dicarboxylsyre. Jeg er ikke helt med på det med at dividerer stofmængden med to? Og hvordan med pKa?


Brugbart svar (0)

Svar #3
04. oktober 2015 af Heptan

Hvad står der du skal gøre i din øvelsesvejledning?

Det kan jo være at ækvivalenspunkterne ligger så tæt på hinanden at der bare er ét ækvivalenspunkt (som svarer til to), dvs. man skal dividere stofmængden man beregner med to, fordi der bliver brugt dobbelt så meget HCl under titreringen i forhold til en monovalent syre.


Svar #4
04. oktober 2015 af mileywhatsgood (Slettet)

Der står at ækvivalenspunktet for den først titreret gruppe er vanskelig at se hvis de to pKa-værdier ligger tætte - eller at der ikke er et ækvivalens punkt da den første ikke er færdig titreret. 

Der står at vi skal aflæse pKa-værdierne og evt. tage en middelværdi for de to. Herefter skal vi finde molarmassen.

Meget andet end det står der ikke.


Brugbart svar (1)

Svar #5
04. oktober 2015 af Heptan

pKa-værdien kan ikke findes ved at aflæse pH direkte halvvejs til ækvivalenspunktet. I har jo lavet en back titration, så I titrerer også på overskud af NaOH. I har brugt 15,00 mL 0,200 M NaOH, hvilket svarer til 30,00 mL 0,100 M NaOH. I har brugt ca. 22 mL HCl, dvs. hvis man tager hensyn til at overskuddet af NaOH er blevet titreret, så får man

30 mL - 22 mL = 8 mL

som er det volumen HCl der er blevet brugt til at titrere syren. Vi sagde at ækvivalenspunktet (hvis vi siger der kun er ét) var ca. 22 mL, så vi siger 22 mL - 8 mL = 14 mL.

Nu kan vi aflæse: titreringen starter fra 14 mL og ækvivalenspunktet er i 22 mL. Halvvejen er (22 mL + 14 mL)/2 = 18 mL. Middelværdien for pKb kan aflæses som pH ved 18 mL. Det er mellem 11 og 12 (du kan sikkert aflæse mere præcist).

Husk at pKa = 14 - pKb


Svar #6
04. oktober 2015 af mileywhatsgood (Slettet)

Tusinde tak, jeg tror ikke jeg havde nok styr på hvordan man regnede når der var tilbage titrering, men det har jeg nu. 

Men nu hvor jeg skal finde den molare masse, skal jeg så her bruge volumen fra HCl efter jeg har trukket overskudet fra NaOH, altså de 8 mL?


Brugbart svar (0)

Svar #7
04. oktober 2015 af Heptan

Ja. Og måske skal du også dividere med to. Prøv begge dele og se hvad der passer bedst.


Svar #8
04. oktober 2015 af mileywhatsgood (Slettet)

Jeg får en molarmasse på 126 g/mol, hvilket lyder meget rigtig, så tak for hjælpen :-)


Svar #9
04. oktober 2015 af mileywhatsgood (Slettet)

Jeg har dog problemer med at opskrive reaktionsligningerne.

Først har vi at NaOH reagerer med dicarboxylsyren:

COOH-R-COOH + OH- → COO--R-COO+ OH- (Der er overskud af OH-)

H+ OH→ H2

Titrering med HCl:

COO--R-COO- + H+ → COOH-R-COOH


Er det her nogenlunde rigtig forstået?


Skriv et svar til: Titrering af dicarboxylsyre med HCl

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.