Titrera tvåprotonig syra (labb)
I den här laborationen använde vi natriumhydroxid för att titrera en okänd tvåprotonig syra. Utifrån titrerkurvan ska syran identifieras och syrans molmassa bestämmas.
Utförande av labben
Rigga upp försöket enligt bild och fyll byretten med 50 ml 0,100 M NaOH. Se till att byretten är rakt ovanför droppräknarens fotocell. Starta sensorerna och anslut dem till programvaran. Välj att visa en graftyta till vänster och eventuellt två rutor med siffervärden till höger. Sätt pH på y-axeln och vätskevolym på x-axeln. Kalibrera pH-sensorn (tvåpunktskalibrering). Kalibrera även droppräknaren men välj den förvalda enpunktskalibreringen. Öppna kranen på byretten försiktigt (ca 1-2 droppar per sekund) och låt droppräknaren räkna droppar. Stäng byretten när ca 10 ml har droppat ur. Skriv in det exakta volymvärdet och klicka på OK.
Fyll byretten till ca 50 ml innan försöket startar. Syran (m = ca 0,200 g, anteckna noga massan) ska vara löst i ca 40-50 ml avjoniserat vatten i en 250 ml bägare. Tillsätt några droppar fenolftalein. Starta magnetomröraren och låt pH-sensorn stå i syran tills pH-värdet stabiliserats (1-2 min). Starta försöket och öppna kranen på byretten (1-2 droppar per sekund).
Stoppa försöket när pH-värdet är runt 12 eller när två tydliga ekvivalenspunkter syns. Bestäm pKa1 och pKa2 med hjälp av titrerkurvan.
Identifiera syran med hjälp av tabellen nedan.
Formel | Namn | pKa1 | pKa2 |
HOOC-COOH | Oxalsyra | 1,19 | 4,21 |
HOOC-CH=CH-COOH | Maleinsyra | 1,83 | 6,07 |
HOOC-CH2-COOH | Malonsyra | 2,83 | 5,69 |
HOOC(CH-OH)2COOH | Vinsyra | 2,98 | 4,34 |
HOOC-CH=CH-COOH | Fumarsyra | 3,03 | 4,44 |
HOOC-CH2-CH(OH)-COOH | Äppelsyra | 3,40 | 5,11 |
HOOC(CH2)2COOH | Bärnstenssyra | 4,16 | 5,61 |
HOOC(CH2)4COOH | Adipinsyra | 4,43 | 5,41 |
Uppgiften är att vi ska beräkna syrans molmassa med hjälp av titrerkurvan, basens koncentration och syrans kända massa. Jag har redan gjort labben men jag har fastnat på hur jag ska lösa uppgiften och få fram rätt syra. Bilden av titrerinskurvan vi fick fram är kanske lite svår att läsa av här men kan försöka hjälpa med det ifall de kommer till det!
Vilka pKa-värden har du fått fram ur grafen? Du läser av det som pH-värdet vid halvtitrerpunkten, den halva volymen som krävdes för att nå ekvivalenspunkten. För andra ekvivalenspunkten räknar man med första ekvivalenspunkten som utgångspunkt.
pKa1 = 3: Detta innebär att vid pH 3 är halva mängden syra (H2X) neutraliserad och halva mängden syra. Om den andra ekvivalenspunkten inträffar vid 28.48 ml med ett pH-värde på 6.72 och med ett K-värde på 7.80, skulle pKa2 vara ungefär 5.83.
Tror att jag har fått fram rätt svar då pka värdena infaller i en av de möjliga syrorna de kan tänkas vara. Delar med mig av hur jag fick fram det ifall det önskas.
Vad är det för K-värde du hänvisar till? Första pKa skulle jag säga är cirka 2, medan andra pKa ser ut att ligga runt 4.
Första ekvivalenspunkten ser ut att ligga vid v = 14 och den andra vid v = 28,5. Då ligger den första halvtitrerpunkten vid v = 7 och den andra vid (28,5-14)/2 +14 = 21 ungefär. Vilka värden på de båda pKa-värdena ger detta? (Förklaring till hur Teraeagle fick fram sina värden).