Acidobazické titrace
Jaká je přesná koncentrace HCl, spotřebovalo-li se na titraci 20 cm3 roztoku Na2CO3 o koncentraci 0,2 mol⋅dm−3 12 cm3 roztoku HCl?
M(HCl) = 36,46 g⋅mol−1
Nápověda
Řešení
Acidobazické titrace
V laboratoři při titraci stanovujeme obsah stanovované látky v roztoku na základě spotřeby titračního činidla, proto je nutné znát koncentraci titračního činidla.
Při odměrných stanoveních se k roztoku látky A v titrační baňce přidává z byrety roztok titračního činidla B, která reaguje s látkou A.
A + B → C + D
Bod ekvivalence, kdy dochází k úplnému zreagování stanovované látky a titračního činidla se určuje nejčastěji vizuálně s použitím indikátorů.
Podle použitého titračního činidla rozlišujeme alkalimetrické a acidometrické titrace.
Před výpočtem si doporučuji projít kapitolu příklady z chemických rovnic.
Před dosazením do vztahu převedeme jednotky:
V1 = V(Na2CO3) = 20 cm3 = 0,020 dm3
c1 = c(Na2CO3) = 0,200 mol⋅dm−3
V2 = V(HCl) = 12 cm3 = 0,012 dm3
Rovnici vyčíslíme:
\(Na_{2}CO_{3}+ 2 HCl → 2 NaCl + CO_{2} + H_{2}O \)
Z rovnice lze vyčíst poměr látkových množství:
\[\cfrac{n_{HCl}}{n_{Na_{2}CO_{3}}}= \cfrac{2}{1} \]
Pro výpočet látkového množství platí:
\[\mathbf{{\color{DarkRed} n = c\cdot V}}\tag{5.1}\]
Pro danou rovnici tedy platí:
\(c_{2}\cdot V_{2} = 2 \cdot c_{1}\cdot V_{1}\)
Vyjádříme koncentraci HCl a dosadíme:
Potřebujeme koncentraci v jednotce g⋅dm−3, tudíž látkovou koncentraci vynásobíme molární hmotností:
\[\mathbf{{\color{DarkRed} c_{m }= c \cdot M}}\tag{5.2}\]
\(c_{m}= 0,67 \cdot 36,46 ≈ {\color{DarkGreen}\mathbf{24\;g\cdot dm^{-3}}}\)
Hmotnostní koncentrace je 24 g⋅dm−3.
