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</task>Aufgabe 2: Titration einer unbekannten H2SO4-Lösung
Ausführung:
Die ausgegebene Lösung wird im Messkolben mit dest. Wasser auf 100 ml aufgefüllt und gut umgeschüttelt. Jeweils 25,0 ml dieser Probelösung werden in einen Erlenmeyerkolben pipettiert. Es wird etwas dest. Wasser aus der Spritzflasche zugegeben (die exakte Menge ist wiederum nicht
entscheidend) und dann bei Raumtemperatur mit der eingestellten NaOH gegen Phenolphthalein (2 Tropfen) titriert (bis zum Farbumschlag nach rosa). Es sind mindestens zwei, besser drei Versuche durchzuführen.
Angabe des Ergebnisses in mg H2SO4 / 100 ml.
Berechnungsbeispiel:
Wichtig ist, dass die Schwefelsäure 2 Protonen freisetzt:
H2SO4 + 2 NaOH 2 H2O + SO4 2- + 2 Na+
Zur Ermittlung der Konzentration der H2SO4 ergibt sich:
c (H2SO4) = (1 x Verbrauch an NaOH (Titrationsergebnis) x Konzentration NaOH (0.1 M x Faktor)) /(2 x Vorlage an H2SO4) (hier: 25 ml)
Zur Ermittlung der mg H2SO4 muss dann noch die ermittelte Konzentration mit der Molmasse von H2SO4 multipliziert werden.
Aufgabe 3: Titration einer unbekannten H3PO4-Lösung Die Protolyse der Phosphorsäure erfolgt wie bei allen mehrprotonigen Säuren stufenweise:
1) H3PO4 + H2O --> H3O+ + H2PO4- pKs1 = 1,96
2) H2PO4 - + H2O --> H3O+ + HPO4 2- pKs2 = 7,21
3) HPO4 2- + H2O --> H3O+ + PO4 3- pKs3 = 12,32
Wegen der recht weit auseinander liegenden pKs-Werte ist es möglich, bei der Wahl geeigneter Indikatoren die erste und/oder die zweite Protolysestufe durch Titration zu erfassen. Eine Titration bis zur Bildung von PO4 3--Ionen ist wegen des hohen pKs-Wertes für die dritte Stufe in wässriger Lösung nicht möglich.
a) Ausführung:
Die ausgegebene Lösung wird im Messkolben mit dest. Wasser auf 100 ml aufgefüllt.
b) Titration bis zur H2PO4--Bildung (1. Stufe der Titration einer Phosphorsäure mit Lauge): 20,0 ml der verdünnten Probelösung (mit dest. Wasser auf ca. 40 mL auffüllen) werden bei Raumtemperatur mit NaOH gegen Methylorange (2 Tropfen) titriert (hier bis zum Farbumschlag von rot nach gelb). Die Titration ist zweimal durchzuführen. Angabe des Ergebnisses in mg H3PO4/100 ml.
c) Titration bis zur HPO4 2--Bildung (2. Stufe der Titration einer Phosphorsäure mit Lauge): 20,0 ml der verdünnten Probelösung werden in einen Erlenmeyerkolben pipettiert, zur Zurückdrängung der Protolyse des bei der Titration entstehenden Na2HPO4 mit etwa 10 ml gesättigter NaCl-Lösung versetzt und bei Raumtemperatur gegen Phenolphthalein (2 Tropfen) bis zum Farbumschlag nach rosa titriert. Die Titration ist zweimal durchzuführen. Angabe des Ergebnisses in mg H3PO4/100 ml. </task>
Bei Aufgabe zwei habe ich die Titrationen durchgefuehrt und meine Werte ergaben 4,2 ml. Damit meine ich, dass ich 4,2ml der NaOH-Lsg zugeben musste, bis der Indikator umgeschlagen ist.
Also habe ich wie folgt gerechnet:
[mm] C_{H_{2}SO_{4}}= [/mm] 1/2 * [mm] (C_{OH^{-}}*V_{OH^{-}})/V_{H_{2}SO_{4}}
[/mm]
[mm] V_{OH^{-}}=4,2ml
[/mm]
[mm] C_{OH^{-}}= [/mm] 0,1M*0,996 (haben wir vorher ermittelt)
[mm] V_{H_{2}SO_{4}}= [/mm] 25ml
Mein Ergebnis ist 0,0084 bzw. 0,01..
Meine erste Frage bezieht sich da auf die Einheit. Ist das Mol/ml???? Wenn ja... wie rechne ich das dann auf mg [mm] H_{2}SO_{4}/100ml [/mm] um???
Es waere super lieb, wenn ich bei diesen Aufgaben wirklich Hilfe bekommen wuerde. Ich frage nur, weil es echt total wichtig ist, dass ich das richtig habe.
Also, weiter mit Aufgabe drei. Muss ich das dann genauso rechnen? Mich irritiert das 1/2, womit ich die Rechnung quasi multipliziere, weil ich nicht genau weiss, woher sie kommt. Weiss das jemand??
Ausserdem frage ich mich, ob es bei b und c dort einen Unterschied in der Rechnung gibt, bis auf meine Werte. Ich habe bei b 8,1ml und bei c 19,1 ml.
Kann mir bitte jemand helfen? Es ist auch total wichtig, dass ich die Einheiten richtig hab.
Vieleeen Dank, Melli
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Mittlerweile habe ich glaube ich die ersten beiden Teile geschafft, wenn 82,4 mg/100ml fuer H2SO4 und 441 mg/100ml fuer H3PO4 realistisch sind.
Kann ich, wenn ich das gleiche auch fuer mit dem zweiten aequivalenzpunkt mache, kann ich dann die gleiche formel nehmen?
Danke....
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:20 Do 18.02.2010 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:47 Di 16.02.2010 | | Autor: | ONeill |
Hi!
> Meine erste Frage bezieht sich da auf die Einheit. Ist das Mol/ml???? Wenn ja... wie rechne ich das dann auf mg $ [mm] H_{2}SO_{4}/100ml [/mm] $ um???
Dei Einheit kannst Du ja selbst berechnen. Lass mal die ganzen werte weg und schreib Dir nur die Einheiten hin, das nennt man dann Dimensionsbetrachtung.
Die "Einheit" mol/mL sagt praktisch wie viel Mol Schwefelsäure pro Milliliter Schwefelsäure da sind. Ist einfach nur ne Umrechnungssache.
Deine Rechnung sieht prinzipiell richtig aus, ich habe gerade keinen Taschenrechner zur Hand, aber ich nehme an dass Du das auch alleine richtig eintippen kannst 
> Also, weiter mit Aufgabe drei. Muss ich das dann genauso rechnen? Mich irritiert das 1/2, womit ich die Rechnung quasi multipliziere, weil ich nicht genau weiss, woher sie kommt. Weiss das jemand??
Die 1/2 kommt von Deiner Schwefelsäure, die hat ja zwei H die es abgeben kann. Durch die Titration bekommst Du die Konzentration an H^+ raus. Das ein [mm] H_2SO_4 [/mm] zwei Protonen hat ist [mm] n_{H^+}=2*n_{H_2SO_4}.
[/mm]
Die Rechnung der [mm] H_3PO_4 [/mm] funktioniert prinzipiell genauso. Dabei wird zwischen den einzelnen Protolysestufen noch unterschieden. Also aufpassen, bei welcher Stufe Du dich gerade befindest.
Gruß Chris
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