Стандартизация на решенията в това, което се състои и решени упражнения



на стандартизация на решения това е процес, който позволява точното определяне на концентрацията на разтвора. Веществата, използвани за тази цел, се наричат ​​първични стандарти.

Разтворът се стандартизира, като се използва методът на титруване (титруване) чрез класически или инструментални методи (потенциометрия, колориметрия и др.). 

За това, разтворените видове реагират предварително с тежък първичен стандарт. Следователно използването на обемни балони е необходимо за тези количествени анализи.

Например, натриевият карбонат е първичен стандарт, използван при стандартизацията на киселини, включително солна киселина, която става титрант, тъй като може да се използва при титруване на натриев хидроксид. По този начин може да се определи основността на пробата.

Обемите на титранта се добавят непрекъснато, докато реагира с еквивалентна концентрация на аналита. Това показва, че степента на еквивалентност е достигната; с други думи, титрантът "неутрализира" аналита напълно, превръщайки го в друг химически вид.

Известно е кога добавянето на титранта трябва да бъде завършено чрез използване на индикатори. Моментът, в който индикаторът променя цвета си, се нарича крайна точка на титруването.

индекс

  • 1 Какво е стандартизация??
  • 2 Характеристики на първичните стандарти
  • 3 Примери за първични стандарти
    • 3.1 Да се ​​стандартизират базите
    • 3.2 Стандартизиране на киселини
    • 3.3 Да се ​​стандартизират редокси реагентите
  • 4 Упражнения
    • 4.1 Упражнение 1
    • 4.2 Упражнение 2
    • 4.3 Упражнение 3
  • 5 Препратки

Какво е стандартизацията?

Стандартизацията не е нищо повече от получаване на вторичен стандарт, който ще се използва за количествени определения. Как? Защото, ако знаете неговата концентрация, можете да знаете какъв ще бъде аналитът, след като бъде озаглавен.

Когато се изисква голяма точност в концентрацията на разтворите, титруващият разтвор е стандартизиран, както и решението, към което тя ще заглави..

Реакциите, при които се използва методът на титруване, включват:

-Киселинно-базични реакции. Концентрацията на много киселини и основи може да се определи по обемния метод.

-Реакциите на редукция на оксид. Химичните реакции, включващи окисление, се използват широко в обемния анализ; например йодометрични определения.

-Реакциите на утаяване. Сребърният катион се утаява заедно с анион от групата на халогените, като хлор, като се получава сребърен хлорид, AgCl..

-Реакции на образуване на комплекс, например реакцията на сребро с цианиден йон.

Характеристики на първичните стандарти

Веществата, използвани като първични стандарти, трябва да отговарят на редица изисквания за изпълнение на тяхната стандартизационна функция:

-Има известен състав, тъй като в противен случай няма да се знае точно колко трябва да се претеглят от стандарта (да не говорим за изчисляването на последващата му концентрация).

-Да са стабилни при стайна температура и да издържат на температури, необходими за сушене на печката, включително температури, равни или по-високи от температурата на кипене на водата.

-Имат голяма чистота. Във всеки случай примесите не трябва да превишават 0,01 до 0,02%. В допълнение, примесите могат да се определят качествено, което би улеснило отстраняването на възможни смущения в анализите (например, използвани неправилни обеми на титранта).

-Лесно се изсушава и не може да бъде толкова хигроскопичен, че да задържа вода по време на сушене. Нито пък трябва да губят тегло, когато са изложени на въздух.

-Не абсорбирайте газове, които могат да причинят смущения, както и дегенерацията на модела

-Реагирайте бързо и стехиометрично с реагента за титруване.

-С високо еквивалентно тегло, което намалява грешките, които могат да се получат по време на претеглянето на веществото.

Примери за първични стандарти

Да се ​​стандартизират базите

-Сулфосалицилова киселина

-Бензоена киселина

-Калиев фталат

-Сулфанилова киселина

-Оксалова киселина

Да се ​​стандартизират киселини

-Трихидроксиметил аминометан

-Натриев карбонат

-Боракс (смес от борна киселина и натриев борат).

-Трихидроксиметил-аминометан (известен като THAM)

Стандартизиране на редокс реагентите

-Арсенни оксиди

-желязо

-Калиев дихромат

-мед

обучение

Упражнение 1

Определено количество натриев карбонат (първичен стандарт за киселини) с тегло 0,3542 g се разтваря във водата и се титрува с разтвор на солна киселина..

За да се достигне точката на завъртане на оранжевия метилов индикатор, прибавен към разтвора на натриев карбонат, се изразходват 30.23 mL разтвор на солна киселина. Изчислява се концентрацията на НС1.

Това е решението, което ще бъде стандартизирано чрез използването на натриев карбонат като основен стандарт.

Na2CO3     +      2 НС1 => 2 NaCl + Н2O + CO2

PEQ  (Na2CO3 = pm / 2) (молекулно тегло на Na2CO3 = 106 g / mol)

pEq = (106 g / mol) / (2 екв / мол)

= 53 g / екв

В точката на еквивалентност:

mEq HCl = mEq на Na2CO3

VHClxN НС1 = mg Na2CO3 / pEq NзаCO3

30,23 ml х N HCl = 354 mg / (53 mg / mEq)

И след това изчистване на нормалността на НС1, N:

30.23 mL х N HCI = 6.68 mEq

N НС1 = 6.68 mEq / 30.23 mL

N НС1 = 0.221 mEq / mL

Упражнение 2

Калиев фталат (KHP) се използва за стандартизиране на разтвор на NaOH, първичен стандарт, който е устойчив на въздух твърд материал, който е лесен за претегляне..

Разтворете 1.673 грама калиев фталат в 80 mL вода и добавете 3 капки от индикаторния разтвор на фенолфталеин, който развива розов цвят в крайната точка на титруването.

Знаейки, че титруването на KHP изразходва 34 mL NaOH, каква е неговата нормалност??

Еквивалентно тегло на калиев фталат = 204,22 g / екв

В крайната точка за еквивалентност:

Еквиваленти на NaOH = еквиваленти на KHP

VNaOH x N = 1,673 g / (204,22 g / екв.)

Еквиваленти на KHP = 8,192 · 10-3 ур

след това:

V NaOH xNOH = 8,192.10-3 ур

И тъй като 34 ml (0.034 L) се изразходват, то се замества в уравнението

N NaOH = (8,192.10)-3 Eq / 0,034 L)

= 0,241 N

Упражнение 3

Проба от CaCO3 Чист (първичен стандарт), който тежи 0,45 g, се разтваря в обем вода и след разтварянето му се допълва с вода на 500 ml в мерителна колба..

100 ml от разтвора на калциев карбонат се взима и се поставя в ерленмайерова колба. Разтворът се титрува с 72 mL етилендиаминтетраоцетна киселина (EDTA), като се използва индикатор Ериохром черен Т.

Изчислява се моларността на разтвора AEDT

В точката на еквивалентност на степента:

mmol AEDT = mmol CaCO3

V x моларност на AEDT = mg CaCO3 / PM CaCO3

От разтвора на калциев карбонат в 500 mL, се вземат 100 mL за титруване, което е 0.09 g (една пета от 0.45 g). Ето защо:

0.072 L х М EDTA = 0.09 g / 100.09 g / mol

М от AEDT = 8,99-10-4 mol / 0,072 L

= 0.0125

препратки

  1. Галано Хименез А. и Рохас Хернандес А. (с.ф.). Стандартни вещества за стандартизация на киселини и основи. [PDF]. Извлечено от: depa.fquim.unam.mx
  2. Стандартизиране на титруващите разтвори. [PDF]. Получено от: ciens.ucv.ve:8080
  3. Wikipedia. (2018). Стандартен разтвор Изтеглено от: en.wikipedia.org
  4. Химия 104: Стандартизация на киселинни и базични разтвори. Изтеглено от: chem.latech.edu
  5. Day, R. A. and Underwood, A.L. (1989). Количествена аналитична химия. Пето издание. Пиърсън, Прентис Хол.