Sprawozdanie-Odczyn roztworów wodnych soli PDF

Preview

Summary

Download Sprawozdanie-Odczyn roztworów wodnych soli PDF

Description

Odczyn roztworów wodnych soli I.Część teoretyczna  Kationy jako kwasy i aniony jako zasady - kwasy kationowe – jony o ładunku dodatnim, czyli atomy bądź cząsteczki występujące w stanie niedomiaru elektronów; są one w stanie przyłączyć grupę hydroksylową, uwalniając proton z cząsteczki wody; podnoszą pH roztworu; do kwasów kationowych zaliczamy np.: NH4+, H3O+,[Al(H2O)6]3. - zasady anionowe – jony o ładunku ujemnym, czyli atomy bądź cząsteczki występujące w stanie nadmiaru elektronów; są one w stanie dołączyć proton, co czyni je protonobiorcami; do anionowych zasad zaliczamy np.: CH3COO-, OH-, CN-, HCO3-.

 Amfolity Amfolity, substancje amfiprotyczne, elektrolity amfoteryczne to związki chemiczne, których cząsteczki zawierają zarówno grupy kwasowe jak i zasadowe. Zgodnie z teorią Brønsteda, amfolitami są substancje, które w reakcjach w roztworze mogą przyłączać bądź odłączać protony. Amfolity w zależności od pH środowiska w którym się znajdują mogą występować w postaci: * amfijonów - środowisko obojętne * kationów - środowisko kwaśne * anionów - środowisko zasadowe Przykładem amfolitów są aminokwasy lub woda. Aby obliczyć pH amfolitu, stosujemy następujący wzór:

pH=

pK 1 + pK 2 2

II.Opracowanie wyników

Lp.

Sól

pH

1.

Na2HPO4

9,50

2.

Na2SO4

6,23

Równanie reakcji kationu jako kwasu lub anionu jako zasady HPO4 2-+ H2O → H2PO4- + OH2H2O → H3O+ + OH-

Jony niewywiera jące wpływu na pH

Kolor papierka uniwersalnego

Na+

żółty

Na+, SO4 2-

żółty

3.

NaHCO3

8,83

4.

Na2SO3

9,87

5.

ZnCl2

3,34

6.

NH4Cl (0,1M)

7,12

7.

NH4Cl (0,01M)

7,56

8.

Na2CO3(0,2M)

13,15

9.

Na2CO3(0,02M)

11,75

HCO3- + H2O → H2CO3 + OHSO32- + H2O → HSO3- + OHZn2++ H2O → ZnOH++ H+ NH4+ + H2O → NH3 + H3O+ + NH4 + H2O → NH3 + H3O+ 2CO3 + H2O → HCO3- + OH2CO3 + H2O → HCO3- + OH-

Obliczenia:

 Na2HPO4 pH zmierzone doświadczalnie=9,50 pH teoretyczne:9,75 142g – 1mol 0,234g - x

x=0,00165mol

0,00165moli – 0,02dm3 x - 1 dm3

x=0,0825mol/dm3

pKa1(HPO42-)=7,2 pKa2(HPO42-)=12,3 pH=pKa1+pKa2/2 pH=9,75

 Na2SO4 pH zmierzone doświadczalnie= 6,23 pH teoretyczne: 7 [H3O+] = [OH-], zatem pH=7

 NaHCO3

Na+

zielonkawy

Na+

niebieski

Cl-

czerwony żółty

ClCl-

żółty

Na+

niebieski

Na+

niebieski

pH zmierzone doświadczalnie= 8,83 pH teoretyczne: 8,35 84g – 1mol 0,205g - x

x=0,00244mol

0,00244moli – 0,02dm3 x - 1 dm3

x=0,122mol/dm3

pKa1(HCO3-)=6,4 pKa2(HCO3-)=10,3 pH=pKa1+pKa2/2 pH=8,35

 Na2SO3 pH zmierzone doświadczalnie= 9,87 pH teoretyczne:10,05 126g – 1mol 0,204g - x

x=0,00162mol

0,00162moli – 0,02dm3 x - 1 dm3

x=0,081mol/dm3

pKa(S032-)=7,2

1 2

1 2

pH= 7+ pKa+ logC pH=10,05

 ZnCl2 pH zmierzone doświadczalnie=3,34 pH teoretyczne: 4,84 pKa(Zn2+)=9 Cm=0,2mol/dm3 pH=

1 1 pKa− logC 2 2

pH=4,84

 NH4Cl (0,1M) pH zmierzone doświadczalnie=7,12 pH teoretyczne: 5,1 pKa(NH4+) = 9,2 Cm=0,1mol/dm3 pH=

1 1 pKa− logC 2 2

pH=5,1

 NH4Cl (0,01M) pH zmierzone doświadczalnie=7,56 pH teoretyczne: 5,6 pKa(NH4+) = 9,2 Cm=0,01mol/dm3 pH=

1 1 pKa− logC 2 2

pH=5,6

 Na2CO3 (0,2M) pH zmierzone doświadczalnie=13,15 pH teoretyczne: 11,80 pKa(CO32-)=10,3

1 2

1 2

pH= 7+ pKa+ logC pH=11,80

 Na2CO3 (0,02M) pH zmierzone doświadczalnie=11,75 pH teoretyczne: 11,30 pKa(CO32-)=10,3

1 2

1 2

pH= 7+ pKa+ logC pH=11,30

Lp.

sól

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Na2HPO4 Na2SO4 NaHCO3 Na2SO3 ZnCl2 NH4Cl (0,1M) NH4Cl (0,01M) Na2CO3 (0,2M) Na2CO3 (0,02M)

pH zmierzone doświadczalnie 9,50 6,23 8,83 9,87 3,34 7,12 7,56 13,15 11,75

pH teoretyczne 9,75 7 8,35 10,05 4,84 5,1 5,6 11,80 11,30

III.Wnioski - Wartości pH zmierzone przeze mnie doświadczalnie w większości nieznacznie odbiegają od wyników teoretycznych. Trzeba tutaj wziąć pod uwagę niedokładność pH-metru, którym posługiwałam się w laboratorium. - Sole pochodzące od mocnych kwasów i mocnych zasad mają odczyn obojętny, od mocnych kwasów i słabych zasad – odczyn kwaśny, a od słabych kwasów i mocnych zasad – odczyn zasadowy. -Im mocniejszy jest kwas, tym słabsza sprzężona z nim zasada, co oddaje wartość stałej K a. - Kationy i aniony w roztworach wodnych mogą zachowywać się jak kwasy bądź jak zasady. W reakcji kationu powstaje jon oksoniowy (w niektórych przypadkach jon wodorowy), który wskazuje na odczyn kwaśny, natomiast w reakcji anionu – jon wodorotlenowy (odczyn zasadowy). -W przypadku soli pochodzących od mocnych kwasów i zasad, np. NaCl, jony Na + i Cl- nie biorą udziału w reakcji, [H3O+] = [OH-], dlatego też odczyn jest obojętny....