Gruß chemweazle,
Zu
Konzentration von Schwefelsäure berechnen
Zur Gehaltsbetimmung einer verd. Schwefelsäurelösung mittels acidimetrischer Titration(Säure-Base-Titration)
Eine Schwefelsäurelösung unbekannter Konzentration wird mit Natronlauge titriert. Zur Titration wurden 20 ml Aliquot entnommen und zur Titration vorgelegt. Der Verbrauch an Maßlösung, 0,1 m NaOH-Lsg., betrug bis zum Equivalenzpunkt 15 ml.
Reaktionsgleichung
1 H2SO4 + 2 NaOH → 2 H2O + Na2SO4
1 mol der 2wertigen, 2basigen Schwefelsäure reagiert mit 2 mol der einwertigen, starken Base NaOH.
Man kann anhand der Reaktionsgleichung auch das Stoffmengenverhältnis von verbrauchter Schwefelsäure zur umgesetzten Natronlauge ablesen.
Die Stoffmenge des durch die Säure-Base-Reaktion verbrauchten Natriumhydroxides, n(NaOH), ist doppelt so groß wie die Stoffmenge an verbrauchter Schwefelsäure.
Bzw. die Stoffmenge an verbrauchter Schwefelsäure ist nur halb so groß, wie die Stoffmenge an zugegebener NaOH.
Die Stoffmenge an Schwefelsäure verhält sich zur Stoffmenge an zugegebenem NaOH, wie die stöchiometrischen Faktoren in der Reaktionsgleichung, nämlich 1 zu 2.
$$.\dfrac{n(H_{2}SO_{4})}{n(NaOH)} = \frac{1}{2}$$
$$n(H_{2}SO_{4}) = \frac{1}{2}\cdot n(NaOH)$$
Die Stoffmenge an zugegeben Natriumhydroxid, n(NaOH) lautet:
n(NaOH) = c(NaOH) * V(NaOH)
MIt V(NaOH) = 15 ml und c(NaOH) = 0,1 mol / l = 0,1 mmol / ml
$$n(NaOH) = \frac{0,1\cdot mmol}{ml}\cdot 15 ml = 1,5\cdot mmol$$
Die Stoffmenge an Schwefelsäure ergibt sich dann zu:
n(H2SO4) = 0,5 * n(NaOH) = 0,5 * 1,5 mmol = 0,75 mmol
.Es wurden 20 ml Aliquot an Schwefelsäure-Lsg. titriert.
Jetzt nur noch die Stoffmenge der Schwefelsäure, n(H2SO4), durch das Volumen der Schwefelsäurelösung (Aliquot), V(H2SO4) = 20 ml, dividieren, das ergibt die gesuchte Konzentration.
$$c(H_{2}SO_{4}) = \frac{n(H_{2}SO_{4})}{V(H_{2}SO_{4})} = \frac{0,75\cdot mmol}{20\cdot ml}$$
$$c(H_{2}SO_{4}) = 0,0375\cdot \frac{mmol}{ml} = 0,0375\cdot \frac{mol}{l}$$
