Spring til indhold

Titrering: den ukendte koncentration

Hvad er koncentrationen i min prøve ud fra titreringen?

Svar: Ved en titrering tilsætter du en opløsning med kendt koncentration (titratoren) fra en burette, til indikatoren slår om eller pH-kurven springer. Ved ækvivalenspunktet har du tilsat præcis så meget, at reaktionsskemaet går op. Beregneren går fra buretteaflæsningen til stofmængden af titrator, over molforholdet i reaktionsskemaet til prøvens stofmængde, og til sidst til prøvens koncentration i mol/L og g/L. Molforholdet og molarmassen finder du selv i reaktionsskemaet og periodesystemet.

Formel

n(titrator) = c(titrator) · V(titrator), med V i liter (mL ÷ 1000)

n(prøve) = n(titrator) × molforholdet fra reaktionsskemaet

c(prøve) = n(prøve) ÷ V(prøve). Når begge volumener står i mL, går ÷ 1000 ud: c = c_t · V_t · forhold ÷ V_p

Massekoncentration = c(prøve) × M

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
c_titratorTitratorens koncentrationmol/L
v_titratorForbrug af titrator ved ækvivalenspunktetmL
v_proeveVolumen af prøven i kolbenmL
forholdMol prøvestof pr. mol titrator (fra reaktionsskemaet)—
molmassePrøvestoffets molarmasse (til g/L)g/mol
=Prøvens koncentrationmol/L
=Stofmængde titrator tilsatmol
=Stofmængde i prøvenmol
=Massekoncentration i prøveng/L

Gyldighed og kilde

Kilde
Læreplan Kemi B (htx): syre-basetitrering og stofmængdeberegninger

Gælder ikke når

  • Standardtallene er en eddikesyretitrering (M = 60,05 g/mol) med 0,100 M NaOH. Volumenet af prøven er det, du afpipetterede, ikke det vand, du fortyndede med i kolben bagefter: tilsat vand ændrer ikke stofmængden. Har du fortyndet prøven før udtagningen, skal resultatet ganges med fortyndingsfaktoren.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Titratorens koncentration0,10 mol/L
  • Forbrug af titrator ved ækvivalenspunktet18,40 mL
  • Volumen af prøven i kolben25 mL
  • Mol prøvestof pr. mol titrator (fra reaktionsskemaet)1
  • Prøvestoffets molarmasse (til g/L)60,05 g/mol

Giver

  • Prøvens koncentration0,0736 mol/L
  • Stofmængde titrator tilsat0,001840 mol
  • Stofmængde i prøven0,001840 mol
  • Massekoncentration i prøven4,42 g/L

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Titrering er kemi B's standardmetode til at finde en ukendt koncentration: eddikesyre i husholdningseddike, syre i en sodavand eller en NaOH-opløsning, der skal standardiseres. Beregneren går fra buretteaflæsningen til prøvens koncentration.

Trin for trin

  1. Afpipettér et kendt volumen af prøven i en konisk kolbe, og tilsæt indikator eller sæt pH-elektroden i.
  2. Titrér med titratoren fra buretten til omslag eller til springet på pH-kurven. Aflæs forbruget.
  3. Find molforholdet i reaktionsskemaet: hvor mange mol prøve reagerer med 1 mol titrator.
  4. Skriv titratorens koncentration, forbruget, prøvens volumen og molarmassen ind.
  5. Gentag titreringen 2-3 gange, og brug gennemsnittet af de forbrug, der ligger tæt.

Typiske fejl

  • At glemme molforholdet ved syrer med flere protoner. Svovlsyre bruger dobbelt så meget NaOH pr. mol.
  • At regne med det vand, du har tilsat i kolben. Det ændrer ikke stofmængden, kun det afpipetterede volumen tæller.
  • At aflæse buretten oven på menisken eller glemme at nulstille den.
  • At bruge den første grove titrering i gennemsnittet. Den overskyder næsten altid.

Eksempler fra hverdagen

Eddike fortyndet ti gange

Du har fortyndet husholdningseddike ti gange og afpipetteret 25,00 mL. Med 0,100 M NaOH og phenolphthalein slår farven om ved 18,40 mL.

Titratorens koncentration
0,1 mol/L
Forbrug af titrator ved ækvivalenspunktet
18,4 mL
Volumen af prøven i kolben
25 mL
Mol prøvestof pr. mol titrator (fra reaktionsskemaet)
1 : 1 (fx HCl + NaOH, CH₃COOH + NaOH)
Prøvestoffets molarmasse (til g/L)
60,05 g/mol

Det betyder: Den fortyndede prøve er 0,0736 mol/L, eller 4,42 g/L. Gang med ti for den ufortyndede eddike: ca. 0,74 mol/L eller 44 g/L, hvilket passer med en 4-5 %-eddike.

Svovlsyre med to protoner

10,00 mL svovlsyre titreres med 0,100 M NaOH, og ækvivalenspunktet er ved 12,60 mL. H₂SO₄ + 2 NaOH, så forholdet er 1 : 2.

Titratorens koncentration
0,1 mol/L
Forbrug af titrator ved ækvivalenspunktet
12,6 mL
Volumen af prøven i kolben
10 mL
Mol prøvestof pr. mol titrator (fra reaktionsskemaet)
1 : 2 (fx H₂SO₄ + 2 NaOH)
Prøvestoffets molarmasse (til g/L)
98,08 g/mol

Det betyder: Du har tilsat 0,00126 mol NaOH, som har reageret med 0,00063 mol H₂SO₄. Syren er 0,063 mol/L, eller 6,18 g/L.

Saltsyre med pH-elektrode

20,00 mL saltsyre af ukendt styrke titreres med 0,100 M NaOH. pH-kurven springer ved 16,80 mL.

Titratorens koncentration
0,1 mol/L
Forbrug af titrator ved ækvivalenspunktet
16,8 mL
Volumen af prøven i kolben
20 mL
Mol prøvestof pr. mol titrator (fra reaktionsskemaet)
1 : 1 (fx HCl + NaOH, CH₃COOH + NaOH)
Prøvestoffets molarmasse (til g/L)
36,46 g/mol

Det betyder: Saltsyren er 0,084 mol/L, svarende til 3,06 g/L.

Tommelfingerregel

Ved 1 : 1 og samme volumen af prøve og titrator har de samme koncentration. Halvt forbrug = halv koncentration.

Sådan tjekker du svaret

Gentagne forbrug skal ligge inden for ca. 0,1 mL af hinanden. c(prøve) × V(prøve) skal give n(titrator) × forholdet.