Förstå reaktionen
Fosforsyra är en troprotisk syra, vilket innebär att den kan donera tre protoner (H⁺) på ett stegvis sätt. I en typisk titrering med NaOH fortsätter emellertid reaktionen i steg, och slutpunkten vi strävar efter är den första ekvivalenspunkten, motsvarande reaktionen:
H₃po₄ (aq) + naOH (aq) → nah₂po₄ (aq) + h₂o (l)
Procedur
1. Förbered lösningar:
- Gör en standardlösning av NaOH med en känd koncentration.
- Förbered fosforsyralösningen med okänd koncentration.
2. titrering:
- pipett en känd volym av fosforsyralösningen i en kolv.
- Tillsätt några droppar av en lämplig indikator (t.ex. fenolftalin) i kolven.
- Titrera fosforsyralösningen med standard NaOH -lösningen långsamt och virvlar kolven ständigt.
- Indikatorn kommer att ändra färg vid ekvivalenspunkten, vilket indikerar fullständig neutralisering av den första protonen.
- Registrera volymen av NaOH -lösning som används.
Beräkningar
1. mol NaOH:
- mol (NaOH) =koncentration (NaOH) × volym (NaOH)
- Obs:Konvertera volymen NaOH som används till liter.
2. mol H₃po₄:
- Från den balanserade kemiska ekvationen reagerar 1 mol NaOH med 1 mol H₃po₄. Därför är molen av NaOH vid ekvivalenspunkten lika med molen hos H₃po₄ i lösningen.
- Moles (H₃po₄) =Moles (NaOH)
3. Koncentration av H₃po₄:
- koncentration (h₃po₄) =mol (h₃po₄) / volym (h₃po₄)
- Obs:Konvertera volymen för fosforsyralösningen till liter.
Exempel
Låt oss säga att du titrerar 25,0 ml fosforsyralösning med 15,5 ml 0,100 M NaOH -lösning:
1. mol NaOH:
- 0,100 mol/L × 0,0155 L =0,00155 mol NaOH
2. mol H₃po₄:
- 0,00155 mol NaOH =0,00155 mol H₃PO₄
3. Koncentration av H₃po₄:
- 0,00155 mol / 0,0250 L = 0,0620 m h₃po₄
Viktiga punkter:
* Indikatorvalet är avgörande. Fenolftalin är lämpligt för den första ekvivalenspunkten eftersom pH vid denna punkt är cirka 4,6.
* Säkerställa exakta mätningar av volymer och koncentrationer.
* Upprepa titreringen flera gånger för att få tillförlitliga resultat.
Låt mig veta om du har några specifika frågor eller vill arbeta genom ett mer komplext exempel!
