Titratie

Om de applet op deze pagina te kunnen gebruiken, heb je een browser nodig die Java 1.1 ondersteunt, bijvoorbeeld Navigator 4 (onderdeel van Netscape Communicator, aanbevolen want ook door ons gebruikt) of Microsoft Internet Explorer 4 of hoger.

Ontwerp: Greet Raspoet en Marina Vervaeke
Technische realisatie: Lieven Smits
Economische Hogeschool Sint-Aloysius

Inhoudstafel

• 1. Simulatie van titraties
• 2. Oefeningen
• 3. Formules pH-berekening
• 4. Omslaggebied indicatoren
• Geschiedenis van deze pagina

1. Simulatie van titraties

In onderstaande applet kan je door variatie van de volgende vier basisgegevens:

• zuurtegraad pKa = - log Ka, voor een zwak zuur Hx
• het te titreren startvolume zuur in het bekerglas
• de concentratie van het zuur in het bekerglas
• de concentratie van de base in het buret

onderzoeken wat hun invloed is op de titratiecurve. De titratiecurve zelf, in het rood, geeft het verband tussen de hoeveelheid toegevoegde base uit het buret (horizontale as) en de pH van de oplossing (verticale as).

Je kan rechts tevens de hoeveelheid base en de pH aflezen voor het equivalentiepunt (geel kruis) en het neutraliteitspunt (groen kruis).

2. Oefeningen

Oefening 1

Construeer de titratiecurve (verloop van de pH i.f.v. het toegedruppelde volume aan base) voor de titratie van een sterk zuur van het type HX met een sterke base van het type MOH. Stel volgende waarden voor de variabelen in:

• pKa = 0 voor een sterk zuur
• startvolume aan zuur in het bekerglas = 10 ml
• concentratie van het sterke zuur = 0,1 F
• concentratie van de sterke base aanwezig in het buret = 0,1 F

1. Noteer de waarde van de pH bij het equivalentiepunt. Verklaar waarom deze waarde bekomen wordt.
2. Noteer het toegevoegd volume aan base om het equivalentiepunt te bereiken. Verklaar waarom deze waarde bekomen wordt.
3. Breng het startvolume aan zuur van 10 ml op 6 ml en noteer welk effect dit heeft op het verloop van de pH i.f.v. het toegevoegd volume aan base MOH.
   Hoeveel ml base MOH moet toegedruppeld worden aan die 6 ml zuur om het equivalentiepunt te bereiken? Verklaar hoe je aan dit cijfer komt.
4. Welke indicatoren kunnen bij deze titratie gebruikt worden? Verklaar waarom.
5. Breng het startvolume aan zuur terug op 10 ml en construeer de titratiecurve.
   Stel nu de concentratie aan het sterke zuur HX en sterke base MOH in op 1 x 10^-2 mol/l en bekijk welk effect deze wijziging heeft op het verloop van de titratiecurve. Verklaar de waarneming.
   Herhaal deze oefening voor een concentratie aan sterk zuur HX en sterke base MOH die gelijk is aan 1 x 10^-3 mol/l. Welke indicatoren kunnen in dit geval gebruikt worden om het equivalentiepunt aan te tonen?

Oefening 2

Construeer de titratiecurve (verloop van de pH i.f.v. het toegedruppelde volume aan base) voor de titratie van een zwak zuur van het type HX met een sterke base van het type MOH. Stel volgende waarden voor de variabelen in:

• pKa = 6 voor het zwakke zuur. Dit betekent dat Ka = 1 x 10^-6
• startvolume aan zuur in het bekerglas = 10 ml
• concentratie van het zwakke zuur = 0,1 F
• concentratie van de sterke base aanwezig in het buret = 0,1 F

1. Noteer de waarde van de pH bij het equivalentiepunt. Verklaar waarom bij een dergelijke titratie het equivalentiepunt niet samenvalt met het neutralisatiepunt.
   Bereken aan de hand van de ingestelde waarde van Ka, de concentratie en volume aan zwak zuur en de concentratie aan base, de pH bij het equivalentiepunt. Controleer of de berekende waarde overeenkomt met de waarde die resulteert uit de simulatie.
2. Welke indicatoren kunnen bij deze titratie gebruikt worden? Verklaar waarom.
3. Welke stoffen zijn in het bekerglas aanwezig bij toevoeging van een mindermaat base MOH aan het zwakke zuur HX ?
   Hoe noemt men dit gebied van de titratiecurve ?
4. Bereken aan de hand van de ingestelde waarde van Ka, de concentratie en volume aan zwak zuur en de concentratie aan base, het toegevoegd volume aan base bij het neutralisatiepunt. Controleer of de berekende waarde overeenkomt met de waarde die resulteert uit de simulatie.

3. Formules pH-berekening

pH van een sterk zuur

pH van een sterke base

pH van een zwak zuur

pH van een zout van een sterke base en een zwak zuur

pH van een bufferoplossing

Zuur-/basekoppel
HX/X^- onder de vorm van een zout MX

4. Omslaggebied indicatoren

Geschiedenis van deze pagina

• 24 okt 2000 herstellen link Marina Vervaecke
• 15 nov 1999 applet 1.3 (versie 1.2 bestaat niet): schuifbalken voorzien van (readonly) tekstveldjes om het uitwerken van de oefeningen eenvoudiger te maken
• 30 okt 1999 applet 1.1: verbeterde schuifbalken
• 27 okt 1999 oefeningen en formules
• mei-juni 1999 creatie