To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Laboratorium chemii fizycznej
Warszawa, 25.03.2003
Sprawozdanie z ćwiczenia:
„Spektrofotometryczne wyznaczanie stałej kwasowości metodą Batesa-Schwarzenbacha”
Ćwiczenie przeprowadzili:
Ocena z przygotowania:
Ocena ze sprawozdania:
- Łukasiak Paweł
-Pietruszko Adam
- Syzdek Jarosław
1.Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie stałej kwasowości p - nitrofenolu w temperaturze 25,0 ႰC.
2.Wprowadzenie teoretyczne.
Równowaga kwasowo-zasadowa pomiędzy kwasem protonodonorowym a rozpusz-czalnikiem wodnym przedstawia równanie:
Dla takiego równania reakcji możemy przedstawić następujący wzór określający stałą równowagi termodynamicznej:
Aktywność wody przyjmujemy za stałą, równą 1; prowadzi to do równania:
W pierwszej części ćwiczenia wyznaczamy przybliżoną wartość stałej kwasowości w celu dobrania odpowiedniego roztworu buforowego do pomiarów spektrofotometrycznych. Badany kwas miareczkowany jest roztworem zasady sodowej. Aktywność jonów wodorowych wyznaczana jest za pomocą pehametru przy użyciu elektrody szklanej.
W punkcie połowicznego zobojętnienia . Zakładając, że można na podstawie (3) wyznaczyć z krzywej miareczkowania punkt połowicznego zobojętnienia kwasu, w którym. .
Ponieważ metodzie Batesa - Schwarzenbacha wykorzystuje się funkcję kwasowości:
, dochodzimy do relacji:
.
Ponieważ dla rozcieńczonych roztworów kwasów można przyjąć, że:
, wyrażenie: .
Dodatkowo zakłada się, że: .
Zatem równanie przybiera postać:
.
Korzystając z prawa Bouguera-Lamberta-Beera oraz z prawa addytywności absorbancji otrzymujemy następujące wyrażenie:
,gdzie:
C0 jest całkowitym stężeniem kwasu
- molowy współczynnik absorpcji w roztworze, w którym formy HA i są w stanie równowagi
- molowy współczynnik absorpcji formy - molowy współczynnik absorpcji formy Po przekształceniu poprzedniego wzoru otrzymujemy wyrażenie:
Jeżeli pomiary absorbancji wszystkich roztworów przeprowadzi się dla tego samego stężenia w kuwetach o tej samej grubości, to wówczas:
Wzór na pKa przyjmie postać:
.
(…)
….Aparatura i odczynniki.
pH-metr (N-5122)
elektroda szklana i kalomelowa (elektroda odniesienia)
termostat
mieszadło magnetyczne
spektrofotometr UV-VIS ( WSU-2P )
kuwety kwarcowe
zlewki, pipety jednomiarowe, kolby miarowe
p - nitrofenol
roztwory NaOH i HCl oraz roztwory buforowe
4.Wykonanie ćwiczenia.
Włączono termostat i ustawiono temperaturę na 25,0 ႰC, włączono potencjometr, przecechowano…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)