Uitleg bij opgave 34 (uit Hoofdstuk 7.4)_5V

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Terugtitratie

NOVA H13 Analysetechnieken

H7.4 en H13.5 Titraties 

Fosforzuur gehalte in Cola

bepalen (in g / L)

a) Geef de reactievergelijking van opgelost fosforzuur, H3PO4(aq), met natronloog.

a) Geef de reactievergelijking van opgelost fosforzuur met natronloog.

H3PO4 (aq)    +    3 OH- (aq)   ->   3 H2O (l)    +    PO43- (aq)

b) Voorafgaand aan de bepaling wordt cola verwarmd om het koolzuurgas te verwijderen.
Waarom is dit nodig?

Opgelost koolstofdioxide vormt koolzuur: 

CO2 (aq)   +   H2O (l)  ->   H2CO3 (aq)

Koolzuur is net als fosforzuur ook een zuur, 

dus dat zou ook reageren als je titreert met OH-

Terug titratie

Aan de analiet wordt een nauwkeurige overmaat toegevoegd.

De overmaat wordt bepaald m.b.v. een titratie.

H3PO4

H3O+

OH-                overmaat

Terug titratie

Aan de analiet wordt een nauwkeurige overmaat toegevoegd.

De overmaat wordt bepaald m.b.v. een titratie.

H3PO4

H3O+

OH-                overmaat

Terug titratie

Waar is het handig om te beginnen met de berekening?

H3PO4

H3O+

OH-                overmaat

Terug titratie

c) Bereken het aantal mmol OH- dat in overmaat aanwezig is.

H3PO4

H3O+

OH-                overmaat

c)Bereken het aantal mmol OH^- dat in overmaat aanwezig is.

• aantal mmol H3O+ is
   5,37 * 0,450 = 2,417 mmol
  
• H3O+ : OH- = 1 : 1
• dus er heeft 2,417 mmol OH- gereageerd met H3O+

• dit zit in 25,00 mL. In 100,0 mL zit dus
   4 * 2,417 = 9,666 mmol OH- 

Dit is de overmaat OH^- bij 2)

Terug titratie

d) Bereken hoeveel mol fosforzuur 25,00 mL cola bevat.

H3PO4

H3O+

OH-                overmaat

gegeven:

de overmaat OH^- = 9,666 mmol 

d) Bereken hoeveel mmol fosforzuur 25,00 mL cola bevat.

Overmaat: 9,666 mmol OH- 

• Aantal mmol OH^- dat in totaal was toegevoegd (bij stap 2):  

      25,00 mL * 0,5000 mmol/mL = 12,50

• Aantal mol OH^- dat heeft gereageerd met fosforzuur: 12,50 - 9,666 = 2,834 mmol

• H₃PO₄ : OH^- = 1 : 3

dus er was 2,834 : 3 = 0,9447 mmol fosforzuur

Terug titratie

e) Bereken het fosforzuurgehalte in de onderzochte Cola in g/L.

H3PO4

H3O+

OH-                overmaat

gegeven: in 25,00 mL Cola zit 0,9447 mmol fosforzuur

e) Bereken het fosforzuurgehalte in de onderzochte Cola in g/L.

Er was 0,9447 mmol fosforzuur in 25,00 mL cola.

• In 1,00 L cola zit 0,9447 *40 = 37,79 mmol fosforzuur
  

• M(H3PO4) = 97,997 g/mol
  

• Het fosforzuurgehalte in Cola is 
  

       37,79 * 10^-3 * 97,997 = 3,70 g/L