معماری

گزارش کار تیتراسیون PH متری اسید و باز قوی

عنوان : تیتراسیون PH متری اسید و باز قوی

هدف: تیتراسیون PH متری NaOH و HCl و رسم منحنی تیراسیون

تئوری ومقدمه :

ا لکتروشیمی چیست؟ الکتروشیمی مبحثی در شیمی است که درمورد تبدیل انرژی شیمیایی به الکتریکی و بالعکس بحث می کند.

در سلول های گالوانی، انرژی شیمیایی به الکتریکی تبدیل می شود.

در سلول های الکترولیز انرژی الکتریکی به شیمیایی تبدیل می شود.

سلول شیمیایی : هر سلول شیمیایی در واقع یک واکنش اکسایشی – کاهشی است.

هر واکنش اکسایشی -کاهشی شامل دو نیم واکنش است.

هر نیم واکنش یک الکترود می باشد.

نیم واکنش اکسایش، آند ونیم واکنش کاهش،کاتد نام دارد.

مثال در مورد یک سلول الکتروشیمیایی :

یک ظرف شامل محلول سولفات مس که در آن تیغه مسی قرار دارد.

Cu2+ + 2e →Cu

یک ظرف شامل محلول سولفات روی که در آن تیغه ای از روی قرار دارد.

Zn → Zn2+ + 2e

اگر ظرف ها را با پل نمکی به هم و دو تیغه را نیز بهم وصل کنیم ،

جریان برق تولید می شود.

Cu2+ + Zn → Zn2+ + Cu

 

پتانسیل سنجی potentiometric

اندازه گیری اختلاف پتانسیل ما بین دو الکترود شناساگر و الکترود مرجع .

الکترود شناساگریا اندیکاتور: پتانسیل آن وابسته به غلظت گونه در تماس با آن است. الکترود مرجع، الکترودی که پتانسیل دقیقاً معینی دارد.

 

انواع الکترودهای مرجع : الکترود استاندارد هیدروژن – کالومل و نقره – نقره کلرید

الکترود استاندارد هیدروژن SHE

۲H+ +2e H2

Pt,H2(P=1atm) H+(1M)

E=0.059 log a H+

الکترود کالومل :

Hg Hg2Cl2(sat,d),KCl(XM)

واکنش آن؛

Hg2Cl2 +2e 2Hg +2Cl- E0=0.268

پتانسیل آن برحسب غلظت

اگر محلول کلرید پتاسیم اشباع باشد، SCE و پتانسیل آن ۲۴۱/۰ ولت

الکترود نقره – نقره کلرید :

Ag │AgCl (s) , Cl- (X M)

AgCl + e Ag + Cl- ْ

 

انواع الکترودهای شناساگر : الکترودهای فلزی ، الکترودهای غشایی

انواع الکترودهای فلزی:

الکترودهای مرتبه یک (کاتیون ها( Ag │Ag+ (X M)

الکترودهای مرتبه دو (آنیون ها( Ag │KCl, AgCl

الکترودهای مرتبه سه (اکسایشی – کاهشی(

Pt │Fe3+ (X M)

انواع الکترودهای غشائی :

۱- الکترود شیشه PH ،

۲-یون گزین (سایر کاتیونها(،

۳- مایع غشائی

۴- جامد و رسوبی

۵-حساس به گاز

 

انواع روش های اندازه گیری پتانسیومتری:

۱- روش مستقیم : الف)- منحنی کالیبراسیون ب)- افزایش محلول استاندارد

۲- روش غیر مستقیم: الف(تیتراسیون های پتانسیومتری ب)- تیتراسیون های دیفرانسیلی

تیتراسیون های PH- سنجی

در این نوع تیتراسیون حجم معینی از محلول مجهول(اسید یا باز) در بشر میn ریزیم.

در داخل محلول الکترود ترکیبی PH را قرار می دهیم.n

از بورت بهn محلول بشر قطره قطره محلول استاندارد(باز یا اسید) اضافه می کنیم به ازاء هر افزایش محلول استاندارد، PH را می خوانیم.

از روی نمودار PH بر حسب حجم محلولn استاندارد، نقطه هم ارزی تعیین می کنیم..

الکترود شیشه ای ترکیبی شامل:

الکترودهای شیشه ای، الکترودهای مرجع داخلی و خارجی است.

Ag │AgCl (s) │Cl-(aq) ││H+(aq) H+(aq) , Cl-(aq) │ Ag (aq) │AgCl (s) │Ag

الکترود مرجع داخلی الکترود مرجع خارجی

E = L – ۰۵۹۱/۰ PH

 

نکات اولیه در PH سنجی:

باید طبق دستورالعمل شرکت سازنده الکترود را نگهداری کرد.

قبل از استفاده کردن از الکترود از سالم و پر بودن از محلول الکترولیت اطمینان حاصل کرد.

دستگاه PH متر را بر اساس دستورالعمل های شرکت سازنده،

با محلول های بافر با PH دقیقاً معلوم درجه بند ی(کالیبره) نمود.

خطاها در اندازه گیری PH :

خطای قلیایی در ۹خطا در محلول های خنثی، تعادل دیر برقرار می شود.

انواع تیتراسیون های PH سنجی:

اسید قوی – باز قوی؛ مثل اسید کلرید ریک با سود و یا بالعکس

اسید ضعیف – باز قوی؛ مثل اسید استیک با سود و یا بالعکس

باز ضعیف – اسید قوی؛ مثل آمونیاک با اسید کلرید ریک

اسید ضعیف – باز ضعیف؛ مثل آمونیاک با اسید استیک

روش های تعیین نقطه هم ارزی در تیتراسیون های PH متری و پتانسیل سنجی:

الف)- رسم نمودار PH یا ( E اختلاف پتانسیل) بر حسب حجم تیترا نت

ب)- رسم نمودار بر حسب حجم تیترانت (V)

ج)- رسم نمودار بر حسب حجم تیترانت(V)

د)-روش Gran

با توجه به شکل نمودار ،انتخاب روش صحییح تعیین نقطه هم ارزی

روش های تعیین نقطه هم ارزی در نمودارهای PH(E) بر حسب V :

۱-روش نصف کردن

۲-روش رسم بهتدین دایره

۳- روش رسم متوازی الاضلاع

با توجه به شکل نمودار PH یاE )اختلاف پتانسیل) برحسب V باید یکی از روش های فوق را انتخاب نمود.

 

مواد لازم: اسید قوی (مجهول) ، سود ۰٫۱ مولار ، آب مقطروسایل لازم: مگنت ، بشر ، بالن ژوژه ، پیپت حبابدار ، کالومل ، بورت ، دستگاه PH متر

متن کامل همراه با نمودار و داده در فایل زیر:قیمت ۱۰۰۰ تومان

RIAL 10,000 – تیتراسیون

پاسخ دهید