[scheikunde] Terugtitratie

[Jan van de Velde]

Ik bedoelde dat H⁺ feitelijk een vrij proton voorstelt. En die dingen komen nooit vrij in een oplossing voor. Je zult nooit vrije protonen in je potje aantreffen. In een waterige oplossing zal zo'n proton samen met een watermolecuul altijd een H₃O⁺-ion vormen.

[JelmerMVL]

Duidelijk, bedankt.

Dan heb ik meteen nog even een klein vraagje over de praktijk van het titreren. Ik heb gelezen dat het belangrijk is om de buret goed voor te spoelen. Dit gebeurt in mijn geval toch met zwavelzuur? Dat is immers de stof waar ik mee ga titreren. Het lijkt me niet dat ik dan met een andere stof moet voorspoelen?

[JelmerMVL]

Edit: op bovenstaande vraag heb ik al het antwoord gevonden.

[JelmerMVL]

Het practicum heb ik gisteren gehad en in totaal heb ik tweemaal de titratie uitgevoerd.

Mijn eerste stand was 0,80 mL , mijn tweede stand 2,51 mL, mijn derde stand dus nog steeds 2,51 mL en mijn vierde stand 4,10 mL zwavelzuur.

Dat betekent dus dat ik de eerste keer 2,51 - 0,80 = 1,71 mL zwavelzuur nodig had en de tweede keer 4,10 - 2,51 = 1,59 mL zwavelzuur.

Uiteindelijk kom ik na wat rekenwerk op 3,19 . 10¹g/L en 3,20 . 10¹ g/L ammoniumsulfaat. Is dit een realistische uitkomst? Zo'n getal zegt mij niet zoveel, dus vandaar is het lastig te bepalen of er ergens iets is misgegaan en zo ja wat.

[Jan van de Velde]

Is dit een realistische uitkomst? Zo'n getal zegt mij niet zoveel

Zo'n oplossing is prima te maken, ammoniumsulfaat is oplosbaar tot ca 750 g/L. Verder valt er niks van te zeggen. Wat de uitkomst had moeten zijn hangt ervan af hoeveel ammoniumsulfaat je TOA in een erlenmeyer heeft geschept om die oplossing voor jullie klaar te maken.

, dus vandaar is het lastig te bepalen of er ergens iets is misgegaan en zo ja wat.

je berekening zouden we eventueel voor je kunnen checken als je die ondanks het eerste deel van deze topic niet mocht vertrouwen. Verder kan er van alles zijn misgegaan, maar een uitgebreide discussie dáárover opzetten wordt pas interessant als zou blijken dat je er fors naast zit.

[JelmerMVL]

Dan ga ik er vanuit dat ik het gewoon goed berekend heb, aangezien het dus zeker wel mogelijk kan zijn.

Overigens liep ik bij het maken van het verslag nog wel even tegen een ander probleempje op. Onderstaande reactie heb ik al eerder gegeven:

NH₄⁺ + OH^- > NH₃ + H₂O

In deze situatie is het dus geen evenwicht, aangezien door het koken ammoniak als gas zal ontsnappen. Dit moest tijdens de praktijk gecontroleerd worden met behulp van een indicatorpapiertje. Dit indicatorpapiertje was rood en wanneer het rood zou blijven, dan wist je zeker dat alle ammoniak verdwenen was. Immers kleurde het lakmoespapiertje vrijwel meteen blauw, wanneer de oplossing net aan het koken was (dus op het moment dat er nog geen ammoniak in het gas zat). Ammoniak is in deze reactie de base, maar als ik dan in mijn boek kijk, dan lees ik het volgende:

Een base kleurt rood lakmoes blauw

Dat zou dan juist betekenen dat wanneer het rode papiertje blauw wordt er ammoniak in het gas is terug te vinden. Heb ik het tijdens de praktijk misschien verkeerd gedaan?

[Jan van de Velde]

Immers kleurde het lakmoespapiertje vrijwel meteen blauw, wanneer de oplossing net aan het koken was (dus op het moment dat er nog geen ammoniak in het gas zat)

Vanwaar deze conclusie tussen haakjes?

Het kookpunt van ammoniak ligt ver onder het vriespunt laat staan het kookpunt van water. Ruik maar eens (voorzichtig) aan een fles huishoudammonia op kamertemperatuur. Zonder verwarmen ontsnapt er al héél wat ammoniak. Het is écht niet zo dat pas in kokend water er via die dampbellen ammoniak zal ontsnappen. Je kookt alleen om dat proces te versnellen, zodat je geen weken hoeft te wachten voordat je kunt gaan titreren. Koken zorgt voor groter oppervlak, hogere temperatuur, roeren, allemaal factoren die reactiesnelheden fors verhogen.

[JelmerMVL]

Duidelijk, maar dan rijst bij mij nog steeds de vraag hoe dat nou werkt met de verkleuring van het lakmoespapier. Zou u willen kijken of ik hier een denkstap maak?

Er bestaat rood en blauw lakmoespapier. Rood lakmoespapier geeft aan dat je te maken hebt met een zure oplossing en blauw lakmoespapier dat je te maken hebt met een basische oplossing. Ik maakte bij deze proef gebruik van rood lakmoespapier dat direct (nadat de erlenmeyer net boven de brander stond) blauw werd. De oplossing was op dat moment dus basisch, aangezien er, zoals u aangeeft, ook dan al ammoniak in het gas zit. Wanneer het lakmoespapier rood blijft, heb ik dus te maken met een zure oplossing. Dat komt dus omdat al mijn ammoniak verdwenen is en er nog water overblijft. H₂O fungeert hier als het geconjugeerde zuur behorend bij mijn base OH^-. Dan heb ik het dus toch goed gedaan tijdens de praktijk?

[Fuzzwood]

...heb ik dus te maken met een zure oplossing

Het enige wat je hiermee aantoont/weten wil is of alle NH₃ uit je oplossing is. Zou je het papiertje echter ook in de oplossing gestoken hebben, zou deze evengoed blauw gekleurd zijn, maar dan door de OH^- dat je als NaOH-oplossing toe hebt gevoegd.

Toevoeging (misschien dat je dit niet wist): rood en blauw lakmoespapier verkleurt niet bij neutrale pH, een pH die waterdamp zonder ammonia zeker heeft.

[JelmerMVL]

Even terug: er is rood en blauw lakmoespapier. Rood lakmoespapier voor het aantonen van een zure oplossing en blauw lakmoespapier voor het aantonen van een basische oplossing. Jij geeft terecht aan dat het enige wat ik wil weten is of alle ammoniak uit mijn oplossing is. Maar daarvoor gebruik ik dus een rood papiertje dat rood moet blijven? En waarom werd het papiertje aan het begin dan wel even blauw?

[Fuzzwood]

Omdat het papiertje vochtig wordt in de waterdamp en daarin het ammoniakgas oplost, wat het zaakje basisch maakt. Rood kleurt blauw in basisch, blauw kleurt rood in zuur milieu.

[JelmerMVL]

Dus je gebruikt rood lakmoespapier omdat je uiteindelijk een base wilt aantonen?

Wanneer de oplossing net kookt, zal er al gelijk ammoniak als gas ontsnappen. Dan treedt de volgende reactie dus op, waarbij het ontsnapte ammoniak reageert met het water.

NH₃ (g) + H₂O (l) > NH₄⁺ (aq) + OH^- (aq)

Dat vormt een basische reactie, waardoor het rode lakmoespapier blauw kleurt.

Wanneer er geen ammoniak meer in de oplossing zit om te reageren (en dus om een basische oplossing te verkrijgen) zal het rode lakmoespapiertje blauw blijven.

Hopelijk zie ik het zo goed.

[Jan van de Velde]

je ziet het zo goed hoor

[JelmerMVL]

Bedankt voor de snelle reactie.

Ik zou het toch wel fijn vinden als iemand nog even mijn berekening zou willen controleren. Ik heb even rondgevraagd en de meeste mensen komen uit op zo'n 10 tot 15 gram / liter. Ik kom echter uit op zo'n 30 gram/L. Misschien dat ik ergens iets met een molverhouding verkeerd doe, want het lijkt alsof ik precies op een tweemaal zo hoge waarde uitkom.

Zie a.u.b. bijlage. Op die manier blijft de overzichtelijke opmaak behouden.

[Fuzzwood]

Ik kan het niet in je berekening zien, maar heb je meegenomen dat je 2 mol H⁺ per mol zwavelzuur krijgt? Of zij natuurlijk niet, kan ook. Ik vind die factor 2 net zoals jij een beetje te toevallig.