mechanics.pl

Przeglądaj wersję html pliku:

Roztwory buforowe

………………
21.05.2002

I rok chemii środowiska

Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia nr 13 – roztwory buforowe.

Badanie stałości pH w mieszaninie buforowej.

Krótki opis ćwiczenia:

W dwóch cylindrach (50 cm3) przyrządzić roztwory o takich samych
wartościach pH(8,4 w jednym cylindrze roztwór buforowy, a w drugim
roztwór niezbuforowany.

Roztwór buforowy: do 90 cm3 0,5 M roztworu NH4Cl dodajemy 10 kropli
roztworu fenoloftoaminy oraz roztwór amoniaku, aż do wyraźnego
zabarwienia różowego.

Roztwór niezbuforowany: do 50cm3 wody destylowanej dodajemy 10 kropli
roztworu fenoloftaminy oraz roztwór amoniaku, żeby uzyskać takie samo
zabarwienie jak w roztworze zbuforowanym.

Do obu cylindrów dodajemy roztwór NaOH aż do uzyskania przez oba
roztwory barwy czerwonej.

Aby bufor zmienił barwę należało dodać 11cm3 NaOH i 4 cm3 HCl

Aby roztwór niezbuforowany zmienił zużyto 0,6cm3 NaOH i 0,35 cm3 HCl

Początkowe dodawanie mocnego elektrolitu powoduje zgodne z prawem
równowagi zupełne niemal cofnięcie dysocjaci NH4OH

NH4OH(NH4+ + OH-

Bufory mają zdolność niwelowania zmian pH przy dodawaniu niewielkich
ilości kwasu lub zasady

Po dodaniu NaOH część jonów OH- zostaje związana w bardzo słabo
zdysocjowany NH4OH

NH4+ + OH-(NH4OH

W przypadku dodania HCl reakcja przebiega wg równania

NH4OH + H+ ( NH4+ + H2O

Buforowe działanie niektórych soli.

HCl + 4 krople fioletu metylowego + CH3COONa

- zmiana barwy z niebieskiej na fioletową CH3COO- +
H+ ( CH3COOH

HCl + 4 krople fioletu metylowego + NaCl

- brak zmiany barwy

HCl + 4 krople fioletu metylowego + CH3COONH4

- zmiana z niebieskiego na jasny fioletowy

CH3COO- + NH4+ + H+ + Cl- ( NH4+ + Cl- + CH3COOH

Efekt wspólnego jonu.

Dodanie oranżu metylowego do 10 cm3 1M CH3COOH spowodowało zmianę
barwy na malinową (pH=2)

.

0

ţ

<

>

Č

Ę

␃༁㢄帄㢄愄Ĥᤀysocjacji kwasu, a co za tym idzie zmniejszenie
stężenia jonów H+, zwiększanie cząstek niezdysocjowanych kwasu i
wzrost wartości pH.

CH3COOH ( CH3COO- + H+

CH3COONa ( CH3COO- + Na+

4. Własności buforujące wody wodociągowej.

Do dwóch zlewek dolać ok. 200 cm3 wody destylowanej, do następnych
dwóch dolać tyle samo wody wodociągowej.

Do wszystkich zlewek dodać po 10 kropli wskaźnika uniwersalnego.
Określić pH wody wodociągowej i destylowanej porównując zabarwienie
próbek ze skalą wzorów.

Skala barw wskaźnika uniwersalnego

pH 4- jasny pomarańczowy

5- żółty

6- jasny żółty

7- jasny zielony

8- ciemny zielony

woda wodociągowa pH=8

woda destylowana pH=7

Jednąz próbek wody destylowanej i wodociągowej zbadać 2 kroplami 0,1
M r-ru HCl a dwie pozostałe dwiema kroplami 0,1 M r-ru NaOH

woda destylowana +HCl pH=6

woda destylowana +NaOH pH=8

woda wodociągowa + HCl

woda wodociągowa + NaOH dla obu próbek pH nie zmienia się

Za właściwości buforujące wody wodociągowej odpowiedzialne są
wodorowęglan magnezu i wapna ( Mg(HCO3)2 Ca(HCO3) )

Oznaczanie zawartości wodorowęglanu sodu w mieszaninie z chlorkiem
sodu.

stężenie mianowanego HCl 0,5 mol/dm3 0,5 mol/dm3 0,5 mol/dm3

masa naczyńka wagowego z próbką 7,927 7,323 10,802

masa naczyńka wagowego 6,843 6,375 9,786

masa próbki 1,084 0,948 1,016

liczba moli HCl zużytych w miareczkowaniu v=0,018 n=0,009 v=0,0208
n=0,0104 v=0,016 n=0,008

liczba gramów NaHCO3 w próbce m=0,328 m=0,379 m=0,291

procentowa zawartość NaHCO3 30,25% 39,97% 28,64%



NaHCO3 + HCl ( NaCl +H2CO3

przed wprowadzeniem HCl

NaHCO3 ( Na+ + HCO3-

HCO3- + H3O+ + CO32-

wprowadzając HCl przesuwa się równowaga reakcji opisanej w punkcie a)
w lewo, ale pozostaje kwas węglowy dysocjujący dwustopniowo.

(punkt równoważnikowy – barwa pomarańczowa dla wszystkich prób)