H7.4 les 2 voorbereiden les titratie HCl/NaOH

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Voorbereiden titratie NaOH/HCl

NOVA H7.4 Rekenen aan zuur base reacties 

H9.2 Redocreactiers

 Titraties - voorbereiding les 2

Binas T52A en rekenmachine nodig

Bekijk de volgende filmpjes over het gebruik van glaswerk en het uitvoeren van een titratie en voer daarna de berekening uit als voorbereiding op de practicumles

Startvraag 1 Natronloog en zoutzuur

Bij 50,0 mL 0,150 M zoutzuur wordt 60 mL natronloog van 0,100 M toegevoegd.

a. Geef de reactievergelijking die optreedt wanneer beide        oplossingen bij elkaar worden gevoegd.

b. Bereken de pH van de gemengde oplossing.

reactievergelijking

zoutzuur = H₃O⁺ (aq) + Cl^- (aq)

= oplossing van HCl (g) in water = oplossing van een sterk zuur      HCl + H₂O -> H₃O⁺ (aq) + Cl^- (aq)

Natronloog = Na + (aq) + OH- (aq)

= oplossing van het zout NaOH (s) in water

Reactievergelijking

H₃O⁺ (aq)  + OH- (aq)  -> 2 H2O (l)

Bereken de pH van de gemengde oplossing

zoutzuur                   0,150 mol/L = 0,150 mmol / mL

50 * 0,150  = 7,5 mmol H₃O⁺

natronloog      0,100 mol/lL = 0,100 mmol / mL

60  * 0,100  = 6,0 mmol OH^-

dus na mengen over 1,5 mmol H₃O⁺

molariteit = 1,5 mmol / 110 mL = 0,0136 mmol / mL = 0,0136 mol /l

pH = - log 0,0136 = 1,86

Bekijk de volgende filmpjes over het gebruik van glaswerk en het uitvoeren van een titratie en voer daarna de berekening uit als voorbereiding op de practicumles

00:49

Hoe werkt de pipetteerballon?

Zet zometeen het filmpje op pauze en maak in je schrift een tekening van de pipetteerballon.

Een pipetteerballon heeft 3 kogelventielen. Noteer tijdens het vervolg van de uitleg waarvoor je elk ventiel gebruikt.

Laat tijdens het practicum géén vloeistof in de pipetteerballon  komen. Hiervan gaan de ballonnen kapot...

01:06

Voorspoelen van de pipet (noteer)

Om zo min mogelijk vloeistof te verspillen, doe je het zo:

• vul de pipet voor de helft met vloeistof
• draai de pipet enkele malen rond tussen je vingers, zodat de hele wand van de pipet met de vloeistof in aanraking is geweest
• laat de pipet leeglopen in de gootsteen of een bekerglas voor afval

Plaats de handelingen in de juiste volgorde:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

onder hoek van 45° laten leeglopen in erlenmeyer

2x spoelen met demiwater

punt afdrogen

op maatstreep stellen

2x spoelen met oplossing

pipet geheel vullen met oplossing

wand naspoelen met demiwater

01:00

buret met kraan

Wij gebruiken buretten met een kraantje. Controleer tijdens het spoelen of de kraan soepel draait en zorg ook hier dat er geen luchtbellen in de kraan achterblijven (vloeistof laten doorlopen)

controleer op luchtbellen

01:22

buret spoelen

Soms staan de buretten al gespoeld en gevuld voor je klaar. Informeer dus eerst of spoelen en vullen nodig is.

Spoelen doe je als volgt:

• vul de buret maximaal met 20 mL vloeistof
• laat het kraantje kort doorlopen
• giet de buret via de bovenzijde leeg boven de gootsteen of een afvalvat/bekerglas, terwijl je de buret rond draait. Zo raakt de vloeistof de gehele binnenwand van de buret en ben je zuinig met de vloeistof.

02:17

Een leerling zegt: door het afspoelen van de wand verdun je de oplossing. Omdat je niet weet hoeveel water je toevoegt, kun je de onbekende concentratie van het zoutzuur niet meer berekenen.
De docent zegt dat de leerling zich geen zorgen hoeft te maken. Leg uit dat het toevoegen van water geen verschil maakt voor de berekening.

Uitwerken van een titratie                    VOORBEELD

Schrijf de gegevens even op een kladblaadje

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?

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 juiste notatie voor natronloog is

1. NaOH (aq)
2. Na (aq) + OH (aq)
3. Na+ (aq) + OH- (aq)
4. natriumhydroxide

Natronloog en azijnzuur

• Natronloog is de oplossing van NaOH in water en 
   dat moet je zo opschrijven: Na+ + OH-

• Azijnzuur is een zwak zuur en noteer je dus als de hele  
   formule met (aq) erachter: CH₃COOH (aq)
  
• Als azijnzuur (CH3COOH) met natronloog reageert, reageert een zuur met een base, dus CH3COOH reageert met OH-
  CH3COOH + OH-   -->   CH3COO- + H2O

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

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

uitleg: aantal mol uitrekenen

manier 1: met formules

          c = n / V   (c = concentratie, n = mol, V = volume)

dus: n = c x V (mol = mol/L x L) >> n =  0,010 x 0,01253 = 0,1253 *10-3 mol 

manier 2: met verhoudingstabel

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

mol	0,010	x
L	1	0,01253

Let op de eenheden!

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

uitleg: 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?

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 : 0,02500 = 0,0052 M

uitleg: 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

Je kunt ook de formule c = n / V gebruiken in plaats van een verhoudingstabel (let op de eenheden!)

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

Titratie berekeningen (verkort stappenplan)

1. Noteer de reactievergelijking 
2. Bereken aantal mol toegevoegde stof (liter * molariteit)
   
3. Bereken aantal mol gereageerde stof (met molverhouding)
   
4. Bereken de molariteit van de gereageerde stof (naar mol/L)

tip

neem deze aantekening over in je schrift en gebruik hem bij de opgaven

Opdracht: bereken de concentratie zoutzuur uit de video die je deze les hebt gezien. Gegevens:
10,00 mL zoutzuur
verbruik: 10,09 mL 1,008 M natronloog.
Geef je antwoord in het juiste aantal significante cijfers

EXP 1 De molariteit van zoutzuur bepalen door titratie met natronloog met een bekende moraliteit.

5 min - voorschrift lezen

25 min - uitvoering in duplo

2 min - spullen opruimen

10 min - opdrachten beantwoorden

Eind van de les: ingevuld blad inleveren

Tip bij 

punt 1: voorspoelen

punt 4: natronloog is 0,1498 M 

punt 5: beginstand laten controleren