(1)Zadanie: 2 /ALKACYMETRIA Dane: m p = 0,2545 g (CaO + zanieczyszczenia obojętne) C CaO = 90,55

(1)

Zadanie: 2 /ALKACYMETRIA

Dane:

m p = 0,2545 g (CaO + zanieczyszczenia obojętne) C CaO = 90,55 %, W CaO = 0,9055

¯

V = 50,00 cm³

miareczkowanie roztworem HCl (titrant) C_!"#= 0,4015 M

V_!"#^$% =20,40 cm³ (objętość titranta odczytana z biurety po zmianie barwy wskaźnika, czyli w punkcie końcowym miareczkowania, PK)

M CaO = 56,077 _'(#^&

Szukane:

pH^$% = ?

Rozwiązanie:

a) CaO + H2O → Ca(OH)2

b) Ca(OH)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O

1. w trakcie miareczkowania roztworu analizowanego (czyli: Ca(OH)2) roztworem HCl zachodzi reakcja zobojętniania:

OH⁾+ H_*O⁺ → 2 ∙ H_,O 2. w punkcie równoważnikowym (PR) miareczkowania:

n_-! ^! = n_!^$/^" = C !"# ∙ V_!"#^$/

n "0(-!)_#= ³

,n _!"#^$/ = _,³C_!"#∙ V_!"#^$/

3. z danych wiadomo, że: W CaO = 0,9055 = ^'_'^%&'

( ⟹ m _"0- = 0,23045 g 4. można zatem również obliczyć: n _"0- = 4,1095 ∙ 10^)*mola

5. na podstawie reakcji a): n "0(-!)# = n_"0-

6. na podstawie reakcji zobojętniania, b): n"0(-!)_# = ³_,n_!"#

7. n_!"#^$%= C_!"#∙ V_!"#^$% = 8,1906∙ 10^)*mola ⟹ 𝑛₄₅₍₆₇₎⁸⁹ _, = 4,0953 ∙ 10^)* mola 8. n_!"#^$/ = 2∙ n_"0(-!)_#= 2 ∙ n_"0- = 2 ∙ 4,1095 ∙ 10^)*mola

9. porównując n_!"#^$% oraz n_!"#^$/ (wartości zaznaczone na żółto) można stwierdzić, że punkt końcowy (PK) znajduje się przed punktem równoważnikowym (PR), roztwór jest niedomiareczkowany, odczyn roztworu wyznaczają jony OH^-, wtedy:

C _-!^$%^! = n₆₇ :; <5=;ń?<@ABC DB5E@?<=;F5AB5!

VE;<GF;EC:; <5=;ń?<@ABC DB5E@?<=;F5AB5 = n_-! H(IJąLM(N0! − n_-!) HOJPOP0&(N(N0QP

V + V_!"#^$%

(2)

Bardzo proszę pamiętać o podaniu odpowiedzi:

pH ^PK = …

10. oczywiście:

n_-!)HOJPOP0&(N(N0QP= n_!"#^$% = C_!"#∙ V_!"#^$%

11. zatem, podstawiając zależność z punktu 10. do wyrażenia na C _-!^$%^! z punktu 9.

otrzymujemy:

C _-!^$%^! =^Q^')!_S + S^) "^)%*^∙S^)%*^+,

)%* +, = 4,0341∙ 10^)T

12. możemy zatem obliczyć pOH^$% = - log[OH⁾] = - log [4,0341∙ 10^)T] 13. ponieważ: pOH^$% = 3,394 oraz pK w = 14,00 możemy obliczyć pH ^PK = 10,60