Τιτλοδότηση ανθρακικού νατρίου με υδροχλωρικό οξύ
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την τεχνική της τιτλοδότησης για να προσδιορίσετε τη συγκέντρωση ενός διαλύματος ανθρακικού νατρίου χρησιμοποιώντας ένα διάλυμα με γνωστή συγκέντρωση υδροχλωρικού οξέος ή αντίστροφα. Το HCl μειώνει σταδιακά την αλκαλικότητα του διαλύματος έως ότου το pH είναι 7. Επειδή η αντίδραση μεταξύ ανθρακικού νατρίου και υδροχλωρικού οξέος προχωρά σε δύο στάδια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε περισσότερους από έναν δείκτες. Η φαινολοφθαλεΐνη είναι κατάλληλη για το πρώτο στάδιο και το μεθυλοπορτοκάλι είναι το καλύτερο για το δεύτερο.
TL;DR (Πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα; Δεν έχω διαβάσει)
Χρησιμοποιήστε φαινολοφθαλεΐνη για την πρώτη τιτλοδότηση ανθρακικού νατρίου με υδροχλωρικό οξύ και, στη συνέχεια, ελέγξτε τα αποτελέσματά σας κάνοντας μια δεύτερη τιτλοδότηση με μεθυλοπορτοκάλι.
A Two-Stage Reaction
Όταν προσθέτετε ένα διάλυμα υδροχλωρικού οξέος (HCl) σε ένα διάλυμα ανθρακικού νατρίου (Na2 CO3 ), το ιόν υδρογόνου στο HCl αλλάζει θέσεις με ένα από τα ιόντα νατρίου στο Na2 CO3 για την παραγωγή όξινου ανθρακικού νατρίου, επίσης γνωστό ως διττανθρακικό νάτριο (μαγειρική σόδα) και χλωριούχο νάτριο (άλας).
Na2 CO3 (aq) + HCl(aq) → NaHCO3 (aq) + NaCl(aq)
Το όξινο ανθρακικό νάτριο είναι βασικό και αντιδρά με το HCl ακόμη σε διάλυμα για να παράγει χλωριούχο νάτριο, διοξείδιο του άνθρακα και νερό.
NaHCO3 (aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + CO2 (ζ) + H2 O(l)
Η φαινολοφθαλεΐνη είναι ένας καλός δείκτης για την πρώτη αντίδραση επειδή ανταποκρίνεται στην αλλαγή του pH που προκαλείται από το σχηματισμό όξινου ανθρακικού νατρίου. Είναι ροζ στα βασικά διαλύματα και γίνεται άχρωμο μόλις το διάλυμα γίνει όξινο. Το πορτοκαλί μεθυλίου, από την άλλη πλευρά, ανταποκρίνεται στις αλλαγές του pH που σχετίζονται με το σχηματισμό NaCl, αλλάζει από κίτρινο σε κόκκινο καθώς το διάλυμα γίνεται πιο όξινο. Σε ουδετερότητα, είναι ένα ξεχωριστό πορτοκαλί χρώμα.
Βασική διαδικασία
Οι τιτλοδοτήσεις γενικά απαιτούν ακριβή βαθμονομημένα δοχεία ζέσεως και πιπέτες για τη μεταφορά του διαλύματος από το ένα ποτήρι ζέσεως στο άλλο. Φοράτε γυαλιά και γάντια για προστασία από διαβρωτικά χημικά.
Μετρήστε μια κατάλληλη ποσότητα διαλύματος ανθρακικού νατρίου άγνωστης συγκέντρωσης και διαλύματος υδροχλωρικού οξέος γνωστής συγκέντρωσης σε ξεχωριστά βαθμονομημένα ποτήρια ζέσεως.
Ρίξτε μερικές σταγόνες φαινολοφθαλεΐνης στο διάλυμα ανθρακικού νατρίου. Η ένδειξη θα γίνει ροζ.
Προσθέστε προσεκτικά HCl στο διάλυμα ανθρακικού νατρίου μέχρι το διάλυμα να γίνει άχρωμο. Καταγράψτε τον όγκο του διαλύματος HCl που προσθέσατε.
Υπολογίστε τον αριθμό γραμμομορίων HCl στο αρχικό διάλυμα και εξάγετε από αυτό τον αριθμό γραμμομορίων Na2 CO3 στο διάλυμα στόχο, έχοντας κατά νου ότι 1 mole HCl αντιδρά με 1 mole Na2 CO3 . Προσδιορίστε τη συγκέντρωση του Na2 CO3 διάλυμα χρησιμοποιώντας ογκομετρική ανάλυση.
Σε αυτό το μέρος της τιτλοδότησης, το HCl αντιδρά με το NaHCO3 , αλλά η αναλογία εξακολουθεί να είναι ένα mole προς ένα mole. Μετά από υπολογισμούς μοριακότητας και ογκομετρική ανάλυση, τα αποτελέσματα θα πρέπει να είναι πανομοιότυπα με εκείνα που χρησιμοποιούν φαινολοφθαλεΐνη.
