Trouver la concentration d'acide sulfurique MarZ Chemistry

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INTRODUCTION:

PRINCIPE:

densité
La densité est facilement trouvée en mesurant le poids d'un volume fixe d'acide et calculé par la formule de masse / volume.
Molarité [M]
Le principe de ce test est de diluer l'acide et de trouver le volume Titrer de molarité connu de NaOH nécessaire pour neutraliser la dilution d'acide. La réaction est suit:

ACID (aq) + ALCALIN (s) ---> SEL (aq) + eau (L)

H2SO4 (aq) + 2 NaOH (aq) ---> Na2SÛ4 (aq) + 2H2O (l)

À partir du volume de NaOH titre, le nombre de moles de NaOH sont calculées. De la réaction ci-dessus, on peut noter que le rapport [Acid. Alkali] = 1. 2, et donc le nombre de moles de H2SO4 sont la moitié de celle de NaOH. Les moles de l'acide présent dans le volume titré sont convertis en molarité de l'acide après la prise en compte de la dilution.
Acide Pourcentage [de%]
Une fois que la densité et la molarité sont déterminées, le pourcentage est calculé à partir de la fraction du poids de molécules d'acide théoriques dans une solution de 1000 g (x molarité RMM) divisé par le poids réel de l'acide 1000g (densité x 1000).

DENSITE

Tarer un gobelet vide 100mL sec sur un transfert de solde soigneusement 10ml (ou 25 ml) de solution acide à l'aide d'une pipette volumétrique dans le bécher. Notez le volume utilisé et le poids lu. Répétez cette opération pour 2 fois plus pour avoir 3 lectures de poids et en moyenne le résultat. On peut tarer le poids après la lecture précédente et ajoutez simplement sur le prochain volume aliquote d'acide et de prendre le nouveau poids.

Densité (g / ml) =

1) Préparation de NaOH Titration Solution standard
Préparer NaOH 0,5 M par dissolution de NaOH 5 g dans 250 ml d'eau dans une fiole jaugée. D'autres molarites peuvent être utilisés, mais idéalement dans la gamme de 0,4 M à 1,0 M

Notez le molarité utilisé [M-NaOH].


1M NaOH = NaOH 40 g dans 1000 ml d'eau
0,5M NaOH NaOH = Xg dans 1000 ml d'eau
=> X = 0,5 x 40/1 = 20g

NaOH 0,5 M sont réalisés par 20 g dans de l'eau 1000 ml
NaOH 0,5 M sont réalisés par X g dans 250 ml d'eau
=> X = (20 x 250) / 1000 = 5 g dans 250 ml

Coupe courte. pour préparer NaOH 0, X M dans 250 ml d'eau simplement mesurer X g de NaOH.

2) Préparation du Conc. solution H2SO4

Notez le facteur de dilution [Dil].

3) Titration
Transfert 20mL de la dilution de H2SO4 à trois flacons de 100 ml.

Notez le volume d'acide utilisé [V-H2SO4].


Ajouter quelques gouttes d'indicateur comme le bleu de bromothymol qui a les propriétés de couleur de pH suivantes

  1. pH jaune pâle
  2. pH 6,0 -> jaune
  3. pH 7,0 -> vert / torquise
  4. pH 7,2 -> bleu

Verser la solution de NaOH standard dans une burette de mesure

Titrer la solution acide avec de la NaOH pour atteindre la neutralisation qui est lorsque la couleur de l'indicateur torquise tourne ou juste bleu. Mesurer le volume de NaOH utilisé par la burette pour les trois flacons et la moyenne des résultats sur

Notez que le volume de NaOH utilisé [V-NaOH].

Les calculs

Le calcul de la molarité de H2SO4 est donnée à l'aide d'un exemple de Sol S avec les données suivantes:
  1. Molarité de NaOH utilisée [M-NaOH] = 0,5 M
  2. Facteur de dilution du H2SO4 [Dil] = 20 (5 ml à 100 ml))
  3. Volume d'acide utilisé dans Titration [V-H2SO4] = 20mL
  4. Le volume de NaOH nécessaire pour neutraliser H2SO4 [V-NaOH] = 72.8mL (moyenne de 3 essais)

L'équation de réaction de cette neutralisation acide-alcalin est le

2NaOH (aq) + H2SO4 (aq) ---> Na2SÛ4 (aq) + 2H2O (l)

dans NaOH 1000mL il y a 0,5 mole
dans NaOH 72.8mL moles présentes (72,8 x 0,5) / 1000 (= 0,0364 mole de NaOH)
De l'equatoion ci-dessus:
2 moles de NaOH. 1 mole H2SO4
NaOH 0,0364 moles de. 0,0182 mole H2SO4

0,0182 moles de H2SO4 sont présents dans le volume de 20 ml
. nombre de moles de H2SO4 dans 1000 ml sont (0,0182 x 1000) / 20 = 0,91m H2SO4

Cependant, il y avait un facteur de dilution de 20 et ainsi la molarité du H2SO4 concentré est de 0,91 x 20 = 18,2 M

La formule suivante peut être utilisée:

Short Cut. Étant donné que le facteur de dilution [Dil] et le volume d'acide utilisé [V-H2SO4] sont tous deux 20, ils annulent et ainsi la molarité de H2SO4 dans ce cas est [M-NaOH] x [Vol-NaOH] / 2 = (0,5 x 72,8) / 2 = 18,2.


  1. Molarité de NaOH utilisée [M-NaOH] = 0,5 M
  2. Facteur de dilution du H2SO4 [Dil] = 20 (5 ml à 100 ml))
  3. Volume d'acide utilisé dans Titration [V-H2SO4] = 20mL
  4. Le volume de NaOH nécessaire pour neutraliser H2SO4 [V-NaOH] = 60.6mL (moyenne de 3 essais)

Molarité H2SO4 = [M-NaOH] x [NaOH V] x Dil / 2 x [V-H2SO4]
= (0,5 x 60,6) x 20/2 x 20 = 15.15M
Exemple 3: Solution T - Polyvalentes Conc. H2SO4

  1. Molarité de NaOH utilisée [M-NaOH] = 0,5 M
  2. Facteur de dilution du H2SO4 [Dil] = 20 (5 ml à 100 ml))
  3. Volume d'acide utilisé dans Titration [V-H2SO4] = 20mL
  4. Le volume de NaOH nécessaire pour neutraliser H2SO4 [V-NaOH] = 46.4mL (moyenne de 3 essais)

Molarité H2SO4 = [M-NaOH] x [NaOH V] x Dil / 2 x [V-H2SO4]
= (0,5 x 46,4) x 20/2 x 20 = 11,6 M

  1. Molarité de NaOH utilisée [M-NaOH] = 0,5 M
  2. Facteur de dilution du H2SO4 [Dil] = 20 (5 ml à 100 ml))
  3. Volume d'acide utilisé dans Titration [V-H2SO4] = 20mL
  4. Le volume de NaOH nécessaire pour neutraliser H2SO4 [V-NaOH] = 64,9 ml (moyenne de 3 essais)

Molarité H2SO4 = [M-NaOH] x [NaOH V] x Dil / 2 x [V-H2SO4]
= (0,5 x 64,9) x 20/2 x 20 = 16,2 M

Concentration en pourcentage [de%]

Le pourcentage d'acide présent doit être travaillé théoriquement par le rapport du poids de molécules de H2SO4 réelles présentes dans 1000 ml et le poids réel de 1000 ml de H2SO4 concentré en utilisant l'indice de densité.
1 mole de H2SO4 dans 1000 ml de pesage 98g (RMM de H2SO4 = 2 + 32 + 64)
Cependant Sol. S a été constaté que 18,16 moles dans 1000ml (18.16M)
D'où le poids de molécules H2SO4 dans 1000mL est 18,16 x 98 = 1779.7g

Le poids réel de 1000 ml de Sol. S = la masse volumique (g / ml) x 1000 = 1,82 x 1000 = 1820g

% H2SO4 = poids de molécules dans 1000 ml de H2SO4 x 100 / poids de 1000 ml Acide
nbsp = 1779,7 x 100/1820 = 97,8%

  1. gravité Specifig = 1,75
  2. Molarité de H2SO4 = 15.15M

% H2SO4 = poids de molécules dans 1000 ml de H2SO4 x 100 / poids de 1000 ml Acide
nbsp = (98 x 15,15) x 100 / (1,75 x 1000) = 84,8%
Exemple 3: Solution T - Polyvalentes Conc. H2SO4
  1. gravité Specifig = 1,61
  2. Molarité de H2SO4 = 11.60M

% H2SO4 = poids de molécules dans 1000 ml de H2SO4 x 100 / poids de 1000 ml Acide
nbsp = (98 x 11,60) x 100 / (1,61 x 1000) = 70,6%
  1. gravité Specifig = 1,79
  2. Molarité de H2SO4 = 16,2M

% H2SO4 = poids de molécules dans 1000 ml de H2SO4 x 100 / poids de 1000 ml Acide
nbsp = (98 x 16,2) x 100 / (1,79 x 1000) = 88,7%

CONCLUSIONS

Échantillon Conc. Solution H2SO4

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