АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Титрование слабой кислоты сильным основанием

Читайте также:
  1. Азотной кислоты методом прямого синтеза
  2. Азотной кислоты с помощью серной кислоты
  3. Аминокислоты
  4. Биосинтез гомогентизиновой кислоты.
  5. Вывод борной кислоты с помощью ионообменных фильтров.
  6. Гелеобразующие композиции на основе нефелина и соляной кислоты
  7. ГИДРОКСИКИСЛОТЫ
  8. Гидроксикислоты - это гетерофункциональные соединение, содержащие в своем составе?
  9. ДИКАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
  10. Жирные кислоты
  11. Как вычисляют эквивалент кислоты?
  12. Качественные реакции на аминокислоты

HAc + NaOH = H2O + NaAc

Примем объем раствора кислоты V 0(А) = 100 мл, концентрацию кислоты С 0(А) = 0,1 М, концентрацию титранта – основания С т = 0,1 М, объем титранта V т – переменная величина.

1. Расчет рН исходного раствора уксусной кислоты. Учитывая, что НАс – слабая кислота, концентрация ионов [H+] определяется константой ионизации:

 

HAc ⇄ H+ + Ac- K HAc = 1,7×10-5

p K = 4,76.

Таким образом, для слабых кислот рН раствора существенно выше, а начальная (исходная) концентрация ионов Н+ значительно меньше, чем для сильных кислот той же концентрации, и тем меньше, чем меньше константа ионизации (соответственно, чем больше р K).

2. В процессе титрования до точки эквивалентности в растворе образуется соль слабой кислоты и сильного основания, которая полностью диссоциирована в растворе. Следовательно, концентрация ацетат-иона будет определяться в основном концентрацией соли в растворе:

,

(без учета разбавления раствора)

где – степень оттитрованности.

Концентрация оставшейся (непрореагировавшей) кислоты:

(без учета разбавления)

Из константы ионизации кислоты следует:

Если оттитровано 50% кислоты, то рН = р K и соответственно рН не зависит от разбавления раствора (область буферного действия).

3. В точке эквивалентности концентрация водородных ионов будет определяться процессом гидролиза соли (ацетата натрия), т.к. в этой точке слабая кислота полностью превратилась в сопряженное основание (NaAc):

Ac- + H2O = HAc + OH- pHт.э. > 7 за счет гидролиза соли;

При этом С соли = С 0(А).

Запишем выражение константы гидролиза и умножим числитель и знаменатель на величину [H+]2:

.

С другой стороны, константу гидролиза соли слабой кислоты и сильного основания можно рассчитать по формуле:

.

Приравняем оба выражения для константы гидролиза:

,

откуда ,

тогда (без учета разбавления).

Как видно из расчетов точка эквивалентности не совпадает с точкой нейтральности рН=7, что объясняется процессом гидролиза соли.

Если в процессе титрования в точке эквивалентности образуется соль слабой кислоты и сильного основания, то рНТЭ > 7 и тем больше, чем слабее кислота. Для солей слабого основания и сильной кислоты рНТЭ < 7 и тем меньше, чем слабее основание.

4. После точки эквивалентности значение рН раствора определяется избытком титранта – сильного протолита, в данном случае, щелочи:

,

где х > 100 %, D х = (х – 100) %.

тогда .

 

Составим таблицу значений рН и построим кривую титрования:

VT, мл (Х, %) рН (без учета разбавления)
  2,88
  4,76 = р K НАс
  5,72
  6,76
99,9 7,76
  8,88
100,1  
   
   

Рис. 2.2. Кривая титрования слабой кислоты (HAc 0,1 М) рствором сильного основания (NaOH 0,1 М)


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)