Kemi
Analyse af et organisk stof
Jeg vil meget gerne have lidt hjælp eller hints til denne opgave. Dog er der en illustration af en titreringskurve, som jeg ikke kan lægge herind, men håber, at man kan forstå det ud fra mine forklaringer. Opgaverne, der volder besvær er fra opg c til e :-/ På forhånd mange tak for hjælpen :-D
På et laboratorium analyseres et organisk stof. Laboratoriejournalen over de udførte analyser er gengivet nedenfor. Den omtalte titreringskurve er vist på modstående side.
LABORATORIEJOURNAL:
Udseende: Farveløs væske
Lugt: Stikkende
Kogepunkt: Ligger i intervallet 139-142 grader
Opløselighed: Blandbart med vand
Andet: Den vandige opløsning viser sur reaktion med indikatorpapir
Elementaranalyse: Stoffet indeholder kun C, H og O. Ved fuldstændig forbrænding af 1,000 g af stoffet dannes 1,835 g CO2 og 0,500 g H2O
Titreringsanalyse: 0,128 g af stoffet opløses i 50 mL vand, der titreres med 0,1014 M NaOH-opløsning. Titreringskurven optegnes. Den viser, at syren er monoprot. (På kurven kan man aflæse, at ækvivalenspunktet er ved 22,5 mL NaOH. Ækvialenspunktet er fra pH ca. 6,3 til ca. 10,3 (aflæst), hvor man kan se, at grafen stiger lodret)
Reaktion med bromvand: Stoffet affarver bromvand.
a) Hvor mange gram oxygen findes der i 1,000 g af stoffet?
- Dette har jeg fået til 0,443 g
b) Beregn stoffets empiriske formel.
- Dette får jeg til C3H4O2 (dvs. en carboxylsyre)
c) Beregn stoffets molare masse.
- Her behøves lidt hints til løsning af denne.
d) Bestem stoffets pKs-værdi. Der skal argumenteres ud fra titreringskurven.
- Her er jeg meget usikker på, hvordan man aflæser pKs på en graf, men mener, at det er midt imellem de to pH-værdier ved ækvivalenspunktet? Dvs. pKs = ca. 8,3?
e) Angiv stoffets strukturformel og systematiske navn, idet du argumenterer ud fr analyseresultaterne.
- Dette er lidt svært, når jeg ikke har den molare masse og dermed molekylformlen. (Mangler at besvare del spg. c og d).
Svar #1
09. oktober 2008 af Da-ted (Slettet)
c)
Ved elementær mængdeberegning c=n/V kan du finde stofmængden af OH-grupper.. Dette kan du sammenligne med de data du brugte til at finde stoffets empiriske formel. En carboxylgruppe består af 2 O og et H (COOH). Der er altså 2 oxygenatomer for hver oxoniumion. Du kan altså finde stofmængden af O vha. c=n/V * (1/2)
Nu kan du så bruge dit forhold mellem stofferne til at finde mængden af de andre stoffer?
d) Du skal bruge pufferligning: pH = pKs + log(b/s). Du vil gerne have fjernet log(b/s)-ledet og du ved at log(1)=0. Derfor finder du det sted på titreringskurven hvor der er lige meget af syre og dennes korresponderende base. Dette er midt imellem start og ækvivalenspunktet, idet halvdelen af syren nu er blevet 'omdannet' til base.
e) Du kender molarmasse. Du slår nu op i æ databog og finder stoffer med denne molarmasse og sammensætning der har kogepunktet139-142. Er der flere ser du på om nogle af dem kunne være blandbare med vand. Du ved endvidere at det er en alken (affarver bromvand ved additionsreaktion + sammensætning af stoffet)
Det jeg umiddelbart ville gøre tror jeg
Svar #2
09. oktober 2008 af *CS* (Slettet)
Mange tak :-)
Opg d & e forstår jeg ganske udmærket, men opg c volder stadig problemer, hvor jeg ikke kan se, hvordan jeg skal gribe den an? Kan jeg bare finde antal mol af NaOH - ved jeg, om den reagere 1:1 med syren?
Svar #3
09. oktober 2008 af *CS* (Slettet)
Evt.:
Den molare masse, hvor reaktionen af tilsat NaOH - i forhold til reageret H3O+ er 1:1?
Og så regne de 15mL tilsat NaOH om i stofmængder, da jeg kender koncentrationen af NaOH?
Derefter dividere mængden af tilsat syre med mængden af tilsat base, så man finder stofmængden?
0,0015L * 0,1014M = 0,152 mmol
M = m(syre i gram???) / 0,152 mmol =
Svar #4
09. oktober 2008 af *CS* (Slettet)
M=0,128g/0,152*10^-3mol = 842,105 g/mol
Lyder det ikke meget voldsomt?
Hmm.. Jeg er temmelig lost...
Svar #5
10. oktober 2008 af *CS* (Slettet)
Yes :-)
Så er den løst ;-) Glem alt det andet vrøvl og tjek evt om dette kan passe:
0,0175L (naoh tilsat) * 0,1014M (c(naoh)) =
0,0017745 mol naoh (tilsat)
da reaktionsforholdene er 1:1 (oh- til h3o+) er reageret = tilsat
og det vides fordi den er monoprot
molare masse: 0,128g / 0,0017745mol = 72,133 g/mol
Dvs. det kan være propensyre, da dens molare masse er 72,06 g/mol, kogepunkt er 140, pKs er 4,25 (som jeg nøjagtig aflæste den til på grafen efter foklaringerne) - og den er farveløs og kan affarve bromvand.. Men er dens lugt stikkende?
Skriv et svar til: Analyse af et organisk stof
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.