|
 |
|
Pozdrav kemičari !!
Želio bi titracijom približno odrediti masenu količinu ukupnih kiselina u jabučnom octu. Osim octene kiseline u količini od 3-10 % tu ima još i manja količina jabučne, mliječne itd u ukupnoj količini od 0,3-0,8 % pa bi se za približnu količinu same octene kiseline moglo od ukupne, titracijom određene kiseline, odbiti 0,3-0,8% i tako dobiti približnu količinu octene kiseline, a koji bi iznos bio u praktičnom smislu dovoljno točan da se pokaže kolika je "jačina" domaćeg jabučnog octa!!
Pitanje glasi:
kako izračunati maseni udio ukupnih kiselina na temelju volumena upotrijebljene standardizirane otopine NaOH c=0,1 mol/L u odnosu na vlumen jabučnog octa upotrebljenog za titriranje, a da ukupan rezultat bude izražen kao octena kiselina??
(Pretpostavljam da bi zbog praktičnosti pri mjerenju bilo dobro razrijediti jabučni ocat s destiliranom vodom 1:10 pa nakon mjerenja udeseterostručiti rezultat.)
|
|
Ime i prezime:
emerik kovač
oresje.biz@gmail.com
|
 |
 |
Ono što se dobije titracijom volumen je upotrebljenog titransa, u ovom slučaju natrijeve lužine koncentracije 0,1 mol/L. Pomnožimo li taj volumen s koncentracijom, dobit ćemo ukupnu množinu utrošenog natrijevog hidroksida:
V(NaOH, otopina) · c(NaOH, otopina) = n(NaOH)
Budući da u titraciji po jedna formulska jedinka natrijevog hidroksida reagira s po jednom kiselinskom skupinom (-COOH), ta množina jednaka je ukupnoj množini kiselinskih skupina u uzorku, neovisno o tomu koje ih kiseline sadržavaju:
n(NaOH) = n(-COOH)
Podijelimo li tu množinu s volumenom titriranog uzorka, dobit ćemo koncentraciju kiselinskih skupina:
n(-COOH)/V(uzorak) = c(-COOH, ocat)
Ovisno o tomu koliko je uzorak razrijeđen, ta će se vrijednost množiti (s 10 ili 20) da se dobije koncentracija ukupnih kiselina u nerazrijeđenom octu.
Ako svu kiselinu računamo kao octenu, iz te koncentracije možemo direktno računati maseni udio:
w(octena kiselina) = M(octena kiselina)·c(octena kiselina)/ρ(ocat)
pri čemu je M(octena kiselina) molarna masa octene kiseline i iznosi 60,05 g/mol, c(octena kiselina) množinska koncentracija octene kiseline koju smo prije izjednačili s c(-COOH, ocat) te pomnožili da se korigira razrijeđenje, a ρ(ocat) gustoća octa. Zadnji podatak može se odrediti eksperimentalno tako da se odvagne precizno odmjeren volumen octa, a može se i jednostavno uzeti kao gustoća vode, dakle 1,00 g/L, ili, ako se radi o jakom octu, kao gustoća 10 %-tne octene kiseline koja iznosi 1,01 g/mL. No, i onda je korekcija na gustoću neznatna.
Gornji račun može se dosta jednostavno sažeti tako da se dobivena koncentracija, izražena kao mol/L, pomnoži sa 6,0, čime se dobiva maseni udio izražen kao postotak. Taj pristup, zanemare li se druge kiseline u octu, daje točne vrijednosti za sve koncentracije octa koje se mogu dobiti prirodnim putem.
Što se tiče opaske o praktičnosti, da, prikladno je da volumen titransa bude blizak volumenu otopine koja se titrira. Ako radite s natrijevom lužinom koncentracije 0,1 mol/L, ocat će trebati razrijediti na koncentraciju koja nije znatno veća od te vrijednosti. Raspon masenih udjela od 3 do 10 % octene kiseline odgovara rasponu koncentracija od 0,5 do 1,7 mol/L, tako da je deseterostruko razređenje prihvatljiv izbor. Ako je ocat vrlo jak, sugerirao bih i dvadeseterostruko. Naravno, na kraju će se rezultat mjerenja množiti s time koliko je puta razrijeđen ocat.
Usput budi rečeno, ako se kao titrans koristi natrijeva lužina, korisno je znati da natrijev hidroksid na zraku navlači vlagu i ugljikov dioksid. Otopine natrijevog hidroksida, ako nisu dobro zatvorene, polako reagiraju s ugljikovim dioksidom iz zraka, a ako se čuvaju u staklenim bocama, polako otapaju staklo. Zbog toga je, kako bi se moglo vjerovati rezultatima titracije, uputno čuvati natrijev hidroksid dobro zatvoren, a otopine je najbolje koristiti svježe tj. pripremati ih netom prije analize octa. Star titrans ili otopina pripravljena od vlažnog natrijevog hidroksida dat će veći maseni udio octene kiseline od stvarnog.
Još jedna opaska odnosi se na indikator. Za ovakvu vrstu titracije najdostupniji i najprikladniji je fenolftalein. Metiloranž, koji se također često rabi u analitici, kod titracije slabih kiselina, pa tako i octene, boju mijenja prerano pa izmjereni maseni udio ispadne manji od stvarnog.
Nadam se da će odgovor biti od koristi. U slučaju da je predug i prekompliciran, sažeo bih ga ovako: dobivenu množinsku koncentraciju pomnožiti sa šest da se dobije maseni udio kao postotak.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
