Till Laborativt Prov Kemi

Utförande 1

Tag fram: Materiel: 1st E-kolv nr1, Mätkolv nr 1 100cm3, Peleusboll, Pipett 10cm3, 1st Novalucol tablett, Saltsyra(HCl), Etiketter.

Tag fram 1st e-kolv och lägg i 1st Novalucol tablett. Tag sedan en peleusboll, pipett 10cm3 och saltsyra(HCl) (ca 2mol/dm3) och pipettera upp 10cm3 av saltsyran(HCl) tillsätt i e-kolven. Låt stå ca 10min. Fortsätt under tiden med Utförande 2. Märk mätkolv nr 1 och e-kolv nr 1.

Utförande 2

Tag fram: Materiel: Peleusboll, Pipett 5 cm3, Pipett 10 cm3, Mätkolv nr 2 100cm3, Flaska med avjoniserat vatten, E-kolv nr2, Magnetomrörare med loppa, Stativ, Byrett(rengör), Byretthållare, Plasttratt, Slaskbägare, Saltsyra(HCl), BTB, Natriumhydroxidlösning(NaOH) 0,1000 mol/dm3 och Etiketter.

Tag en Peleusboll och en 5 cm3 pipett och pipettera upp 5 cm3 av Saltsyran(HCl) ca 2mol/dm3 och häll ned i mätkolv 100cm3 nr2 och späd(se Beräkningar#1) med avjoniserat vatten upp till sträcket. Märk e-kolv med nr 2 och mätkolv med nr2.

Pipettera sedan upp 20cm3(2 ∙ 10cm3 pipett) av den nya saltsyra lösningen och överför till e-kolv nr2 samt slaskbägare. Färga med några droppar BTB (4-5). Rigga upp byrett, byretthållare, plasttratt, slaskbägare, stativ och magnetomrörare. Tag fram Natriumhydroxidlösning(NaOH). Fyll byretten med NaOH, få bort alla bubblor. I med magnetloppan i E-kolven med HCl och titrera tills BTB slår om till grönt. Första är slasktitrering för att få ett hum och vart omslagspunkten ligger.

Byt ut slaskbägare med mätkolv nr 2. Upprepa tills 2 likadana resultat. OBS Anteckna mängd cm3 NaOH som går åt.

NaOH(Slask): __________cm3

NaOH(#1): __________cm3

NaOH(#2): __________cm3

NaOH(#3): __________cm3

Det ska inte behövas mer än 3 gånger.

 

 

 

 

 

 

Beräkningar#1:

Uppgift 1: Beskriv hur du gjorde när du spädde den ursprungliga saltsyran som var ca 2mol/dm3 till ca. 0,1mol/dm3.

Pipetterade upp 5cm3 av HCl och överförde till mätkolv 100cm3 och fyllde på med avjoniserat vatten upp till sträcket.

CHCl ≈ 2mol/dm3

VHCl = 0,005 dm3

nHCl = C ∙ V = 2 ∙ 0,005 = 0,1 mol/dm3

V = 𝑛𝑉 = 0,010,1 = 0,1 dm3 = 100cm3

Uppgift 2: Beräkna den ursprungliga syrans exakta koncentration, Redovisa uträkningarna.

Pipetterade upp 20cm3 av den nya saltsyra lösningen och tittrerade med NaOH lösning tills BTB slog om till grönt.

CNaOH = 0,1mol/dm3 CNaOH = 0,1mol/dm3

VNaOH = 0,0021dm3 VNaOH = ________dm3

nNaOH = C ∙ V = 0,1 ∙ 0,021 = 0,0021 mol nNaOH = C ∙ V = 0,1 ∙ ______ = _____ mol

 

 

VHCl = 0,02dm3 VHCl = 0,02dm3

nHCl = 0,0021mol nHCl = _______mol

CHCl = 𝑛𝑉 = 0,00210,02 = 0,105 mol/dm3 CHCl = 𝑛𝑉 = 0,00210,02 = ______ mol/dm3

 

Resultatet gånger 20 för att få koncentrationen på den outspädda syran.

0,105 ∙ 20 = 2,1 mol/dm3

 

Uppgift 3: Skriv reaktionsformlerna för vad som sker när tabletten reagerar med syran. Det är lättare att skriva reaktionerna var för sig. Börja med magnesium hydroxid och syran och sedan kalcium karbonat och syran.

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O

CaCO3 + 2HCl → H2O + CO2 + CaCl2

Uppgift 4: Beräkna teoretiskt massan av kalcium karbonat respektive magnesiumhydroxid som finns i en tablett. Den sammanlagda massan för de två ämnena är 555mg. (KOM IHÅG: Räkna med alla decimaler, avrunda först när du fått fram slutgiltigt nummer)

1 Novalucol tablett motsvarar :

Kalciumkarbonat 180,4 mg KALCIUM

Magnesiumhydroxid 43,7 mg MAGNESIUM

Molförhållande:

CaCO3

 

 

KALCIUMKARBONAT

mCa = 0,1804g MCA = 40,1g/mol nCa = 𝑚𝑀 = 0,180440,1 ≈ 0,004mol

nCO32- = 0,0044987531(oavrundad siffra, siffran ovan är avrundad) mol

MCO32- = 12 + 16 + 16 + 16 (C + O + O + O) = 60g/mol

mCO32- = M ∙ n = 60 ∙ 0,0044987531 = 0,269925186 g

mCaCO = 0,1804 + 0,269925186 g = 450,325186 mg

CO32- är CO32-

 

MAGNESIUMHYDROXID

mMg = 0,00437 g MMg = 24,3 g/mol nMg = 𝑚𝑀 = 0,043740,1 ≈ 0,002mol

nOH- = 2 ∙ 0,0017983539 = 0,0035967078 mol (gånger 2 kommer från molförhållande)

MOH- = 16 + 1 = 17 g/mol

mOH- = M ∙ n = 17 ∙ 0,0035967078 = 0,0611440329g

mMg(OH)2 = 0,0437 + 0,0611440329 = 104,8440329mg

 

SAMMALAGD MASSA:

450,325186 + 104,8440329 = 555,1692189mg ≈ 555mg

 

Uppgift 5: Beräkna teoretiskt hur många mmol saltsyran som en Novalucol-tablett neutraliserar. (KOM IHÅG: Räkna med alla decimaler, avrunda först när du fått fram slutgiltigt nummer)

 

En tablett innehåller:

450,325186 mg CaCO3 104,8440329 mg Mg(OH)2

CaCO3 + 2HCl → H2O + CO2 + CaCl2

1 : 2

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O

1 : 2

mCaCO3 = 0,450325186 g

MCaCO3 = 40,1 + 12 + (16 ∙ 3) = 100,1 g/mol

nCaCO3 = 𝑚𝑀 = 0,450325186100,1 = 0,0044987531 mol

Reaktionsformeln ger att 0,0044987531 mol CaCO3 neutraliserar dubbelt så många mol HCl, alltså : 0,0089975062 mol

 

mMg(OH)2 = 0,1048440329 g

MMg(OH)2 = 24,3 + 16 + 16 + 1 + 1 = 58,3 g/mol

nMg(OH)2 = 𝑚𝑀 = 0,104844032958,3 = 0,0017983539 mol

Reaktionsformeln ger att 0,0017983539 mol Mg(OH)2 neutraliserar dubbelt så många mol HCl, alltså: 0,0035967078 mol

Sammalagt så neutraliserar de båda ämnena 0,0089975062 + 0,0035967078 = 0,012594214 ≈ 12,59 mmol HCl

 

 

 

 

 

 

 

Utförande 3:

Tag fram: Materiel: E-kolv nr 1(HCl med Novalucol), Glastratt, filtrerpapper, mätkolv nr 1, flaska med avjoniserat vatten, indikatorpapper, 10cm3 pipett, slaskbägare, BTB, Byrett, stativ, Byretthållare, Magnetomrörare och Magnetloppa.

Tag E-kolv nr 1, den med HCl och Novalucol. Förbered en glastratt med filtrerpapper och sätt den på mätkolv nr 1. Filtrera sedan över HCl lösningen med novalucoltabletten till mätkolven nr 2. Häll sedan lite avjoniserat vatten i e-kolv nr 1(Rengör efter detta moment) och ruska runt och häll i tratten på mätkolven nr 1 så att all syra kommer med, skölj sedan tratt och filtrerpapper med avjoniserat vatten med avjoniserat vatten ned i mätkolven nr 1 så att all syra kommer med, kontrollera att all syra är borta från tratten genom att ta en droppe från tratten på en bit indikatorpapper (pH 5-7 så är allt bra) späd sedan med mer avjoniserat vatten ned i mätkolven till sträcket. Rengör 10cm3 pipett, pipettera upp 20cm3 av lösningen från mätkolven och överför till e-kolven nr 1(sen exakt likadant till slaskbägaren), tillsätt några droppar BTB (4-5). Fyll på byretten med mer NaOH. Ställ E-kolv nr 1 med HCl/Vatten/novalucol-lösningen på magnetomröraren och lägg i magnetloppan, titrera tills BTB blir grönt. Anteckna förbrukad mängd NaOH, upprepa tills 2 lika resultat.

 

 

NaOH(Slask): __________cm3

NaOH(#1): __________cm3

NaOH(#2): __________cm3

NaOH(#3): __________cm3

 

Uppgift 6: Efter att du har gjort laborationen skall du räkna ut hur stor substansmängd syra som din tablett neutraliserade. Redovisa uträkningarna. (KOM IHÅG: Räkna med alla decimaler, avrunda först när du fått fram slutgiltigt nummer)

10cm3 HCl med koncentrationen 2,1mol/dm3 neutraliserat av en novalucol-tablett och sedan spätt 10ggr till 100cm3 ß 20 cm3 av denna används!

Om ingen tablett hade blivit tillsatt hade det krävts 0,0042mol(tas från tabell1 efter exakt HCl koncentration är uträknad) NaOH för att neutralisera syran.

CNaOH = 0,1 mol/dm3 C NaOH = 0,1 mol/dm3

nNaOH = 0,0042 mol nNaOH = _______ mol

VNaOH = 𝑛𝐶 = 0,00420,1 = 0,042 dm3 VNaOH = 𝑛𝐶 = 000000,1 = _____dm3

 

 

Men nu krävs det istället:

 

CNaOH = 0,1mol dm3 CNaOH = 0,1mol dm3

VNaOH = 0,0148 dm3(Tas från titrering nr2) VNaOH = ___________

nNaOH = C ∙ V = 0,1 ∙ 0,0148 = 0,00148mol nNaOH = C ∙ V = 0,1 ∙ _____ = _________mol

 

 

Skillnaden i n-värdet mellan dessa bör vara den substansmängd syra som min tablett neutraliserade.

n1 - n2 = 0,0042 – 0,00148 = 0,00272 mol ________-________ = ____________ mol

Ursprungsmängden 100cm3 ger detta gånger 5 (då detta gällde 20cm3 0,00272 ∙ 5 = 0,0136 mol = 13,6 mmol)

Ursprungsmängden 100cm3 ger detta gånger 5 ( då detta gällde 20cm3 _______ ∙ 5 = ______ mol = ____ mmol)