Введение в титрование

титрование эта процедура определения концентрации раствора для начала представим что в колбе налитая соляная кислота аж хлор и нам известен объем этого раствора допустим у нас 20 милилитров соляной кислоты но нам неизвестно ее концентрация так что перед нами стоит вопрос узнать концентрацию соляной кислоты мы можем выяснить эту концентрацию при помощи ти3 метрического анализа затем нам нужно добавить несколько капель кислотно-основного индикатора в нашем случае это будет фенолфталеин он бесцветен в кислоте на в присутствии основания приобретается малиновую окраску поскольку мы добавили фенолфталеин в кислоту раствора нас по-прежнему остается бесцветным в бюретку наливается раствор основания например раствор с известной ранее концентрации гидроксида натрия его концентрация 100 тысячных моля на литр а теперь приступим к титрования гидроксид натрия начинает капать из бюретки в колбу с соляной кислотой и фенолфталеина му таким образом кислоты с основанием вступят в реакцию нейтрализации аж хлор плюс натрий ваш что получится в результате ваш минус реагирует sage плюс получается h2o то есть вода второй продукт будет состоять из ионов натрия + и хлор минус получится натрий хлор или хлорид натрия и так мы добавили в раствор кислоты некое количество раствора основания уровень жидкости в колбе поднялся и в какой-то момент этот раствор приобретает малиновый оттенок что это значит это является показателем того что вся кислота нейтрализовал ась основанием и в растворе присутствует очень небольшое количество основания сверх того что вступила в реакцию именно благодаря этому избыточному основанию жидкость в колбе стала слегка малиновой а избыточное количество основания означает что вся кислота нейтрализовал ась момент когда раствор стал приобретать малиновый оттенок называется конечной точкой титрования в этот момент мы останавливаемся и фиксируем какой объем основания был использован для титрования например в начале уровень основания был вот здесь в конечной точке он был уже вот здесь и какое-то количество основания еще осталось разница между этими делениями это объем основания использованного для титрования то есть это и будет разница в объеме допустим что она равна сорока восьми целым 60 миллилитра именно столько раствора основания потребовалось для того чтобы нейтрализовать всю кислоту в колбе из этого мы можем вычислить концентрацию кислоты аж хлор давайте посчитаем и начнем с концентрации гидроксида натрия концентрация гидроксида натрия в добавлено в растворе была равна 100-тысячным моля на литр и нам нужно узнать сколько молей основания потребовалось для нейтрализации имеющейся кислоты возьмем использованный объем 48,6 миллилитра и переведем его в литры это равносильно сдвигу десятичной , на три позиции влево получается 10 на 486 10 тысячных литра стотысячных равно x разделить на 486 десятитысячных и нам нужно найти x x это количество гидроксида натрия использованного для нейтрализации кислоты если все аккуратно посчитать получится что мы использовали на нейтрализацию ноль целых четыреста восемьдесят шесть сто тысячных моля гидроксида натрия дальше посмотрим на сбалансированное уравнение реакции ваш хлор коэффициент 1 у на 3h тоже один значит сколько было гидроксида натрия столько же было соляной кислоты и точка эквивалентности это момент когда количество вещества в добавленным растворе точь-в-точь хватило на реакцию с раствором в колбе в точке эквивалентности вся кислота оказалось нейтрализована все молекулы вступили в реакцию и поскольку малярное соотношение молекул одинаковые сколько молекул основания вступила в реакцию столько же молекула хлор было в изначальном растворе кислоты а значит в колбе до начала титрования находилась 486 100 тысячных моля соляной кислоты это следует из уравнения реакций где соотношение продуктов реакции один к одному но наша задача найти концентрацию аж хлор в изначальном растворе в колбе концентрация измеряется в молях на литр теперь я зная количество молей и знаю изначальный объем раствора 20 миллилитров преобразуем это число в литры сдвинем десятичную запятую влево 1 2 3 две сотых литра остался последний шаг вычислите концентрацию аж хлор концентрация хлора равна количеству вещества в молях ноль целых четыреста восемьдесят шесть сто тысячных моля деленному на объем раствора в литрах таким образом в знаменателе будет 200 10 тысячных литра теперь достанем калькулятор и вычислим изначальную концентрацию аж хлор 0 , 00 486 разделить на ноль , ноль 200 получается 0 целых двести сорок три тысячных моля на литр эта концентрация соляной кислоты в изначальном растворе и вот мы нашли изначальную концентрацию аж хлор но есть более простой способ найти этот ответ он следует из формулы концентрация кислоты в изначальном растворе умноженная на его объем равна концентрации основания в использованном растворе умноженные на его объем м в равно м.в. пусть слева у нас кислота а справа основания концентрация кислоты это наша искомая величина обозначим ее за x объем раствора можно оставить в миллилитрах 20,0 миллилитра это начальные данные раствора кислоты концентрация раствора основания нам известно стотысячных и мы знаем объем раствора основания который полностью нейтрализовал кислоту это было 48,6 миллилитра миллилитры у нас сократятся осталось посчитать значение x получается 4 целых восемьдесят шесть сотых делим это на 20 получается точно такой же ответ 243 тысячных моля на литр такой способ вычисления работает когда количество кислоты равно количество основания спасибо что подписывайтесь на наш канал нам очень важно знать ваше мнение если у вас возникают вопросы касательно данного видеоролика то не стесняйтесь задавать их в комментариях мы с удовольствием на них ответим