Zuur-base titratie III

Samenvatting

Voer een zuur-base titratie uit om de concentratie van een onbekende zoutzuur oplossing te bepalen met behulp van een natriumhydroxide titrant. Dit laboratorium legt de nadruk op visuele metingen met betrekking tot de meniscus van de buret, en ondersteunt twee verschillende configuraties.  

De eerste is voor een potentiometrische benadering: je hebt toegang tot een digitale pH-sensor en je kunt deze gebruiken om vast te stellen wanneer de onbekende oplossing geneutraliseerd is.  

De tweede is voor een colorimetrische benadering: je kunt vertrouwen op de kleurverandering als gevolg van de aanwezigheid van een fenolphthaleïne-indicator, zonder beschikbaarheid van een digitale pH-sensor.

 

Zuur-base titratie

Titraties zijn een volumetrische methode die gebaseerd is op het meten van de hoeveelheid van een reactief met bekende concentratie (bekend als een primaire standaard) dat wordt verbruikt door een onbekende concentratie monster bekend als analyte.

De titratie wordt uitgevoerd door het toevoegen van de titrant aan de analyte met behulp van een buret, om zo een chemisch gelijkwaardige stof te verkrijgen tussen de titrant en de analyte. Dit staat bekend als het "equivalentie punt" en is een theoretische waarde die niet experimenteel kan worden bepaald.

De experimentele schatting van dit punt wordt verkregen door een benadering die bekend staat als "eindpunt". Dit wordt bepaald door een fysieke verandering. In dat geval wordt de kleurverandering van de oplossing bereikt na het toevoegen van een indicatorstof: een stof die van kleur verandert in bepaalde pH-bereiken.

Voor de zuur-base titratie gebruiken we een fenolphthaleïne-indicator die lichtroze wordt na een pH van ongeveer 8,4, een waarde die zeer dicht bij het equivalentiepunt ligt in de meest voorkomende zuur-base titraties.

Als alternatief kan in de potentiometrische configuratie een digitale pH-sensor worden gebruikt om het "equivalentiepunt" te bepalen.

 

Colorimetrische versus Potentiometrische benadering

De colorimetrische benadering maakt gebruik van de kleurverandering die door de fenolphthaleïne-indicator wordt veroorzaakt. In plaats daarvan vertrouwt de potentiometrische benadering op de pH-verandering zoals gemeten door de digitale sensor. In deze versie van het laboratorium zijn er twee verschillende configuraties beschikbaar, één voor elke benadering. In de colorimetrische configuratie kunnen studenten de digitale pH-sensor mogelijk niet zien.

 

Verschillen met de andere titratielaboratoria

In deze versie van het laboratorium (Zuur-Base Titratie II) kun je de zuur-base titratie uitvoeren voor een onbekende zoutzuur oplossing. In andere versies van het laboratorium kun je de zuur-base titratie uitvoeren voor een citroenzuur oplossing (Zuur-Base Titratie I) en azijnzuur (Zuur-Base Titratie II).

Zowel deze versie van het laboratorium (Zuur-Base Titratie III) als Zuur-Base Titratie II leggen de nadruk op visuele buretmetingen, waaronder het correct aflezen van de meniscus in de buret. De andere versie van het laboratorium (zie Zuur-Base Titratie I) legt hierop de nadruk niet, maar richt zich in plaats daarvan op de berekeningen.

Bovendien, in deze versies kun je kiezen tussen twee verschillende configuraties: één voor de potentiometrische benadering en één voor de colorimetrische benadering. De configuratie voor de colorimetrische benadering toont de pH-sensor niet. In andere versie van het laboratorium (zie Zuur-Base Titratie I) is er een enkele configuratie en wordt de sensor altijd getoond.