Hi, hier chemweazle,
Zu
Aufgabe: Gehaltsbestimmung einer Natronlauge
25ml einer NaOH lsg. werden in einen 100 ml Messkolben geben und mit dest.H2O aufgefüllt. 20 ml(Aliquot)der aufgefüllten lsg. werden wiederum in einen Erlenmeyerkolben(Titriergefäß) pipettiert und mit 100 ml dest.H2O verdünnt, zur Lösung des Indikators.
Diese Mischung wird mit Maßlösung c(H2SO4)= 0,05mol, bis zum Farbumschlag titriert.
1. Stellen Sie die Reaktionsgleichung auf
Die RG ist gut gemacht
2. Berechnen der Stoffmengenkonzentration der NaOH in mol/l in der erhaltenen NaOH- Probenlsg.
Verhältnis: n(NaOH) : n( H2S04) = 2 : 1
genau, gut geblickt
Die Stoffmenge der bei der Titration umgesetzten NaOH ist dopplelt so groß wie die der zugegeben 2wertigen Schwefelsäure.
Das Stoffmengenverhältnis von Natriumhydroxid zu Schwefelsäure entspricht dem Verhältnis der stöchiometrischen Koeffizienten. Es ist 2:1.
---jetzt check ich das nicht weil auch 2 mal verdünnt worden ist. Wie geht es bitte weiter? Vielen Dank im Voraus.---
Erläuterungen:
Eine Titration ist wie jede andere physikal. Messungen mit reichlich Fehlern behaftet. Deshalb werden mehrere Messungen durchgeführt, um durch die Durchschnittswertbildung die Messfehler etwas zu kompensieren. Also man möchte drei oder 4 oder gar 5 Titrationen durchführen und dann den Mittelwert(arithmetisches Mittel, Durchschnittswert) aus dem Volumenverbrauch zu errechnen.
Die 25ml der Probe lassen sich zwar mit sehr kleinen Vollpipetten in drei oder 4Volumenteile zerlegen.
z.B. man würde mit einer 5ml Vollpipette vielleicht jeweils 4 Aliquote Entnahmen machen können und somit 4 einzelne Titrationen schon durchführen können. Allerdings benötigt man sehr teure, geeichte kleine Glasgeräte dafür. Ausserdem ist der der relative Fehler bei Volumenmessungen größer, wenn kleinere Volumina abgemessen werden, als beim Arbeiten mit größeren Volumina.
Herstellung der Messlösung oder Maßlösung
Deshalb verdünnt man die Probelösung( die 25ml NaOH-Lsg.) auf ein Vielfaches, hier auf das 4-fache(100ml), um mit größeren geeichten Glasgeräten arbeiten zu können.Und der relative Volumenfehler ist auch etwas geringer. Die Substanzmenge in der Probe bleibt beim Verdünnen ja unverändert.
Titration
Ein Volumenteil, das Aliquot, der hergestellten Maßlösung wird mit einer Vollpipette entnommen und in ein Titriergefäß, hier im Beispiel ist es ein Erlenmeyer-Kolben mit mit weitem Hals.
Hier in dem Beispiel beträgt das Aliquot 20ml, es wurde mit einer 20ml-Vollpipette entnommen, üblich sind auch aliquote Entnahmen mit 25 ml-Vollpipetten.
Jetzt kommt die sogenannte 2. Verdünnung, damit sich der Farbindikator löst.
Das Aliquot wird jetzt mit 100 ml Wasser versetzt, das dient nur um den Farbindikator zu lösen. Die zugegebenen 100 ml Wasser verändern nicht die Stoffmenge an NaOH in der zu titrierenden Lösung und werden deshalb nicht in der Rechnung berücksichtigt.
Rechenweg
Die Stoffmenge an zu best. NaOH im Aliquot, V(Aliquot) = 20 ml
n(NaOH) = 2n(Schwefelsäure)
n(NaOH) = 2 * V(Schwefelsäure) *c(Schwefelsäure)
Die Konzentration des NaOH in der Maßlösung ist die Stoffmenge im Aliquot geteilt durch das Volumen des Aliquotes.
$$c(NaOH)(Aliquot) = c(NaOH)(Messkolben) = \dfrac{n(NaOH)}{V(Aliquot)} = \dfrac{2\cdot c(Schwefelsäure)\cdot V(Schwefelsäure)}{V(Aliquot)}$$
Die Stoffmenge in der Maßlösung und auch in der Probe ist die Konzentration des Aliquotes, das ist auch die Konzentration der Maßlösung im 100 ml Messkolben, mal Volumen der Maßlösung im Messkolben(100 ml).
n(NaOH)(Probe) = n(NaOH)(Messkolben) = c(NaOH)(Aliquot) * V(Messkolben)
Die Konzentration des NaOH in der Probe ist die Stoffmenge an NaOH in der Probe, die auch die gleiche im Messkolben ist, geteilt durch das Probenvolumen, V(Probe) = 25 ml.
$$c(NaOH)(Probe) = \dfrac{n(NaOH)(Probe)}{V(Probe)}$$
