SE2_Oefenen met rekenen na titreren

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

5 HAVO NOVA

H7.4+H8.2 Titraties

Leerdoelen

• Je kunt rekenen aan oplossingen met de molariteit (mol/L).
• Je kan rekenen met de resultaten van een titratie.  
  

Onbekende concentratie berekenen

Met de resultaten van dit experiment kun je de onbekende concentratie van het zoutzuur berekenen. 

Je gebruikt hiervoor het 7-stappenplan rekenen

resultaten experiment

25,00 mL zoutzuur met een onbekende molariteit heeft gereageerd met 25,40 mL 0,1008 M natronloog

Bereken de concentratie van het zoutzuur

uitwerking (7 stappen-plan)

25,00 mL zoutzuur met een onbekende molariteit heeft gereageerd met 25,40 mL 0,1008 M natronloog

Bereken de concentratie van het zoutzuur

Titratie berekeningen (7-stappenplan)

1. Noteer de reactievergelijking (vaak gegeven)
2. Noteer de molverhouding
3. Wat is gegeven, wat wordt gevraagd?
4. Bereken gegeven: mol toegevoegde stof^(buret) = … liter * .... M
   
5. Bereken mol gereageerde stof^(pipet) (met de molverhouding)
   
6. Bereken gevraagde molariteit:
   mol gereageerde stof / volume pipet (omgerekend naar L)
7. Controleer: A  L  L  E  S

stap 1 reactievergelijking

• Deze is vaak gegeven of kun je afleiden uit de tekst.
• Zoutzuur is een sterk zuur en splitst in H+ en Cl- 
• Natronloog is een oplossing van natriumhydroxide: Na+ en OH- 
• Het zuur en de base reageren met elkaar H+ + OH-  -> H2O
   (de andere ionen zijn tribune-ionen)

stap 2 molverhouding

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

stap 3 gegeven/ gevraagd

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (in mL)

voor de titratie

buret

pipet

stap 3 gegeven/ gevraagd

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

na de titratie

buret

pipet

stap 4 bereken mol bekende stof

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

na de titratie

buret

pipet

uit de buret:
 25,40 mL = 25,40.10^-3 L
dus 25,40.10^-3 L x 0,1008 M = 25,60.10^-4 mol OH^- toegevoegd

stap 5 bereken mol gevraagde stof

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

na de titratie

buret

pipet

uit de buret:

 25,60.10^-4 mol OH^- toegevoegd

met de pipet toegevoegd:

25,60.10^-4 mol H⁺

want H⁺ : OH^- = 1:1

stap 6 bereken gevraagde molariteit 

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

na de titratie

buret

pipet

met de pipet toegevoegd:

25,60.10^-4 mol H⁺ in 25,00 mL

dit is 25,60.10^-4 mol/25,00.10^-3 L

       = 1,024.10^-1 mol/L

       = 1,024.10^-1 M

stap 7 Controleer

A ntwoord gegeven op de vraag?

L ogisch? (kan het kloppen)

L eesbaar?

E enheid?

S ignificantie?

Hoofdstuk 7 - opgave 35

stap 1 reactievergelijking

oxaalzuur = H₂C₂O₄ (aq)

natronloog = Na⁺ + OH^-

H₂C₂O₄ (aq) + 2 OH^- (aq) --> C₂O₄^2- (aq) + 2 H₂O (l)

stap 2 molverhouding

H₂C₂O₄ (aq) + 2 OH^- (aq) --> C₂O₄^2- (aq) + 2 H₂O (l)

        1                   :    2                  :        1                    :           2

stap 3 gegeven/ gevraagd

            H2C2O4 (aq)                    +                            2 OH- (aq) 

gegeven:                                              gegeven:

* volume pipet = 25,00 mL           *afgelezen volume = 8,65 mL
 * 2,40 g H2C2O4 / 100,00 mL                   

                                                                  gevraagd: ? M

                

de titratie

buret

pipet

stap 3 gegeven/ gevraagd

            H2C2O4 (aq)                    +                            2 OH- (aq) 

gegeven:                                              gegeven:

* volume pipet = 25,00 mL           *afgelezen volume = 8,65 mL
 * 2,40 g H2C2O4 / 100,00 mL                   

                                                                  gevraagd: ? M

                

de titratie

buret

pipet

berekening:

MH2C2O4 = 90,036 g/mol

2,40/90,036 = 0,02666 mol
                           in 100,00 mL
dus 0,02666/4 = 0,00666 mol
                               in 25,00 mL 

             

stap 4 bereken mol bekende stof

              H2C2O4            +          2 OH-                  

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

de titratie

buret

pipet

met de pipet toegevoegd:

0,00 666 mol H2C2O4 in 25,00 mL

stap 5 bereken mol gevraagde stof

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

na de titratie

buret

pipet

uit de buret:

 25,60.10^-4 mol OH^- toegevoegd

met de pipet toegevoegd:

25,60.10^-4 mol H⁺

want H⁺ : OH^- = 1:1

stap 6 bereken gevraagde molariteit 

              H+            +                    OH-                      -> H2O

       1 mol              :                 1 mol

gegeven:                      gegeven:

volume pipet               concentratie
=  25,00 mL                   0,1008 M = 0,1008 mol/L

gevraagd:                     gevraagd:

M ( in mol/L)                 afgelezen volume (25,40 - 0,00 = 25,40 mL)

na de titratie

buret

pipet

met de pipet toegevoegd:

25,60.10^-4 mol H⁺ in 25,00 mL

dit is 25,60.10^-4 mol/25,00.10^-3 L

       = 1,024.10^-1 mol/L

       = 1,024.10^-1 M

stap 7 Controleer

A ntwoord gegeven op de vraag?

L ogisch? (kan het kloppen)

L eesbaar?

E enheid?

S ignificantie?

Eigen werk

De volgende les ga je zelf een titratie uitvoeren.

Bekijk de volgende instructie- en voorbeeldfilmpjes in de huiswerkles, zodat je weet hoe je een titratie moet uitvoeren.

Oefen daarna enkele berekeningen aan titraties zoals aangegeven in de huiswerkles

De molariteit van een een onbekende hoeveelheid azijnzuur wordt bepaald met een titratie met natronloog

1. er wordt 25,0 mL azijnzuur in een erlenmeyer gedaan
2. er wordt met 0,010 M natronloog getitreerd 
3. fenolrood wordt toegevoegd aan het azijnzuur als de pH indicator 
4. als de kleur omslaat, is er precies 12,53 mL natronloog toegevoegd

Bereken de molariteit van het azijnzuur met hulp van de volgende slides

Fenolrood wordt gebruikt als pH indicator. Wat wordt de kleur van de oplossing als azijnzuur precies volledig met natronloog heeft gereageerd?
Gebruik een tabel uit Binas

1. geel
2. groen
3. rood
4. oranje

Fenolrood is oranje bij pH 7

Fenolrood heeft een omslagtraject van pH 6.6-8.0. 

De oplossing is geel bij pH onder de 6,6 (zuur). 

Als al het zuur weg is gereageerd, dan is de oplossing neutraal geworden (pH 7) en is de kleur oranje. 

Als de oplossing basisch wordt (hoge pH), dan wordt deze rood.

De reactievergelijking van natronloog met azijnzuur is

    CH3COOH + OH- --> CH3COO- + H2O

(bij titraties wordt de reactievergelijking altijd gegeven)

Als de kleur omslaat, is er precies 12,53 mL van de 0,010 M natronloog toegevoegd. Hoeveel mol OH- heeft gereageerd?

mol	0,010	...
L	1	...

1. 0,010 x 12,53 = 0,13 mol
2. 0,010 x 0,01253 = 0,13 mmol
3. 0,010 / 12,53 = 8,0 mol
4. 0,010 / 12,53 = 8,0 mmol

aantal mol uitrekenen

mol = molariteit x Liter

of:

x = (0,010 x 0,01253)/1 = 0,1253 *10-3 mol = 0,13 mmol

mol	0,010	x
L	1	0,01253

Er zat 25,00 mL azijnzuur (CH3COOH) in de erlenmeyer. Er heeft 0,13 mmol OH- gereageerd.
Hoeveel mol azijnzuur heeft dan gereageerd?

1. 1:1 dus ook 0,13 mol
2. 1:1 dus ook 0,13 mmol
3. 3:1 dus 0,042 mol
4. 1:3 dus 0,39 mmol

gebruik de reactievergelijking

CH3COOH + OH- --> CH3COO- + H2O

1            :             1           :           1        :        1

Er heeft 0,13 mmol OH- gereageerd, dus er heeft 

ook 0,13 mmol azijnzuur (CH3COOH) gereageerd (want 1:1) 

Er zat 25,00 mL azijnzuur in de erlenmeyer. Er heeft 0,13 mmol azijnzuur gereageerd. Wat was de molariteit van het azijnzuur?

mol	0,13*10 -3	...
L	...	...

1. 0,13 x 25,00 = 3,3 M
2. 0,13 / 25,00 = 0,0052 M
3. 0,13 x 0,02500 = 0,0033 M
4. 0,13*10-3 x 0,02500 = 0,0052 M

van mol naar molariteit

Er zat 25,00 mL azijnzuur in de erlenmeyer. Er heeft 0,13 mmol azijnzuur gereageerd. Wat was de molariteit van het azijnzuur?

Molariteit is mol/L dus vul de verhoudingstabel goed in:

x = (0,13*10-3 x 1)/ 0,02500 = 0,0052 mol/L

mol	0,13*10-3	x
L	0,02500	1

Stelling: deze titratie-opgave in Lesson-Up heeft me goed geholpen de titratie-som te begrijpen...

1. niet echt, ik snap het nog steeds niet
2. ja, met de deelvragen gaat het goed
3. ik kan het ook wel zonder maar het is wel fijn om het eerst zo te doen
4. ik kan het beter zonder deze vragen