[scheikunde] Verdunningsfactor bepalen zuur-base titratie

[Max.dB]

Goedemiddag allen,
Ik heb een vraag: hoe bepaal ik de juiste verdunningsfactor? Ik heb dinsdag een titratie met scheikunde, en dit is het enige grote punt waar ik tegenaan loop. Het punt is dat wij zelf niet hoeven te verdunnen, maar dat we wel moeten berekenen met welke factor onze TOA het zuur verdund heeft.
Dit zijn de gegevens die we weten:
 
Het is een zuur-base titratie met citroenzuur en natronloog. De reactievergelijking is: C₆H₈O₇ + 3 OH^-------> 3 H₂O + C₆H₅O₇^3-
Hieruit kan ik concluderen dat de mol verhouding tussen citroenzuur en natronloog 1:3 is. 
Verder gebruiken we een 10 mL pipet om elke keer 10 mL zuur te gaan pipeteren. 
De concentratie van het natronloog is 0,1M. De concentratie van het zuur is niet aan ons gegeven. 
 
Theoretisch zou er dus voor 1 titratie 30 mL natronloog aan toegevoegd moeten worden, en dit kan natuurlijk niet omdat dan elke keer de buret moet bijgevuld worden.
 
Wie mij een eindje op weg kan helpen wordt heel erg gewaardeerd!

[Jan van de Velde]

..//.. 
Het punt is dat wij zelf niet hoeven te verdunnen, maar dat we wel moeten berekenen met welke factor onze TOA het zuur verdund heeft.
..//..
De concentratie van het zuur is niet aan ons gegeven. 
 

Als je niet de oorspronkelijke concentratie van de citroenzuur-stockoplossing kent, kun je ook geen verdunningsfactor bepalen.
 
Citroenzuur is namelijk een vaste, zeer goed in water oplosbare stof. Ziet er een beetje uit als fijne kristalsuiker.
 
moet je vraag niet luiden: "we moeten de concentratie citroenzuur in de oplossing van de TOA bepalen" ?
 
In dat geval zit je al helemaal op de goede weg met je molverhouding en zo.

[lerende]

Ik denk dat ik hetzelfde moet doen als de TS, het gaat uiteindelijk om het bepalen van het gehalte citroenzuur in een of andere ontkalker. De ontkalker bevat tussen de 10% en 20% citroenzuur (10-20 gram per 100 mL). natronloog inderdaad 0,1 M
 
Jan ver der Velde, of iemand anders, is het nu wel mogelijk de verdunningsfactor te berekenen? Zo ja, zou je kunnen helpen?

[Max.dB]

Bedankt voor je reactie Jan van de Veide. Ik heb niet goed gelezen, er staat in ons boekje dat citroenzuur 10 - 20 g per 100 ml bevat. 
Ik heb 15 g genomen en hieruit de molariteit bepaald:
15 g / 100 mL = 150 g / L
massa van citroenzuur: 192,124 g/mol
 
150 x (1 / 192,124) = 0,780 M
 
Zou dit kunnen kloppen? 

Ik denk dat ik hetzelfde moet doen als de TS, het gaat uiteindelijk om het bepalen van het gehalte citroenzuur in een of andere ontkalker. De ontkalker bevat tussen de 10% en 20% citroenzuur (10-20 gram per 100 mL). natronloog inderdaad 0,1 M
 
Jan ver der Velde, of iemand anders, is het nu wel mogelijk de verdunningsfactor te berekenen? Zo ja, zou je kunnen helpen?

 
Exact, dit bedoel ik ja

[mathfreak]

Je weet van tevoren niet hoeveel g citroenzuur door de TOA in, laten we zeggen, 100 mL gedaan wordt, dus je weet ook nog niet wat de molariteit van de citroenzuuroplossing is.. Wat je wel weet is dat je een 0,1 M natronloogoplossing tot je beschikking hebt, dus je weet hoeveel mol NaOH in 1 mL natronloogoplossing zit. Omdat 1 mol citroenzuur met 3 mol natronloog reageert kun je, als je weet hoeveel mL natronloog in totaal gereageerd heeft, de molariteit van de citroenzuuroplossing vinden. Daaruit volgt dan het gevraagde citroenzuurgehalte.

[Jan van de Velde]

Dat rekenwerk klopt dan wel. Laten we dan stellen dat die ontkalker een concentratie van tussen de 0,5 en 1 M zal hebben, oorspronkelijk. 
 
Is daarmee jullie probleem nou opgelost of niet? 

[Max.dB]

 als je weet hoeveel mL natronloog in totaal gereageerd heeft

 
De verdunningsfactor moet vooraf worden berekent, dus ik heb de titratie nog niet uitgevoerd.....

[lerende]

Dat rekenwerk klopt dan wel. Laten we dan stellen dat die ontkalker een concentratie van tussen de 0,5 en 1 M zal hebben, oorspronkelijk. 
 
Is daarmee jullie probleem nou opgelost of niet? 

 
dit begrijp ik. Maar hoe kunnen we nu zegmaar door om de verdunningsfactor te berekenen stel dat het dus 0,780 M is ? 

[Jan van de Velde]

Als je nog niks hebt gemeten is het ook niet te zeggen hoever je TOA gaat verdunnen. 
 
Je zou de vraag ook anders kunnen interpreteren: hoever zou JIJ WILLEN verdunnen, uitgaande van die 0,5-1 M, om een beetje redelijk nauwkeurig te kunnen titreren met 0,1 M NaOH, en zonder grote hoeveelheden van (een van) beide stoffen te moeten gaan gebruiken? 
 
Is dat dan de bedoeling van heel deze vraag? 

[lerende]

Ja sorry klopt, het is dus zegmaar nodig om het te verdunnen omdat je anders veelste veel naronloog nodig bent. Dan moeten we een realistische verdunningsfactor berekenen zegmaar, het hoeft niet per se gelijk te zijn aan die van de toa, als het maar tussen de 0,5-1 M ligt. Maar ik snap niet hoe je nou op die verdunningsfactor kunt komen. 

 

[mathfreak]

Veronderstel eens dat er x g citroenzuur in 100 mL water is opgelost, dan komt dat dus neer op 0,01x g citroenzuur per mL. Hoeveel mol citroenzuur per mL is dat, dus hoeveel mL 0,1 M natronloog kan hier in totaal mee reageren? Als je straks bij de titratie weet hoeveel mL natronloog je hebt gebruikt weet je daarmee dus ook wat het citroenzuurgehalte is.

[lerende]

Veronderstel eens dat er x g citroenzuur in 100 mL water is opgelost, dan komt dat dus neer op 0,01x g citroenzuur per mL. Hoeveel mol citroenzuur per mL is dat, dus hoeveel mL 0,1 M natronloog kan hier in totaal mee reageren? Als je straks bij de titratie weet hoeveel mL natronloog je hebt gebruikt weet je daarmee dus ook wat het citroenzuurgehalte is.

 
het punt is, dit moeten we berekenen vóór de titratie. De hoeveelheid natronloog heeft er dus niks mee te maken. 

Zoals ik net al zei, het moet een realistische verdunningsfactor zijn, we hoeven niet te berekenen hoeveel de toa exact verdund heeft. 

[Jan van de Velde]

De hoeveelheid natronloog heeft er dus niks mee te maken.

 
Integendeel, daarom gaat het juist. Die heeft er alles mee te maken, inclusief zijn concentratie, want het gaat erom dat je die hoeveelheid beperkt houdt, maar tevens voldoende om nauwkeurig genoeg te kunnen werken.
 
Lukraak gaan verdunnen kan alles betekenen van een paar honderd mL natronloog bijtitreren, tot 1 druppeltje natronloog en de boel slaat al om. Je moet een zinvol punt daartussenin bedenken.
 

• je gaat met pipetten werken begrijp ik?
• Welke afleesnauwkeurigheid heb je daarbij?
• Stel dat dat ± 0,1 mL is, dan lijkt me rondom een mL of 10 bij te titreren NaOH wel minimaal om enige nauwkeurigheid te halen. 
• hoeveel gram citroenzuur kun je neutraliseren met 10 mL 0,1 M NaOH. 
• uitgaande van 100-200 g/L, hoeveel geconcentreerde citroenzuur heb je daarvoor nodig?
• In hoeveel mL wil je die hoeveelheid citroenzuur opgelost hebben om handig te kunnen roeren en zo?
• Welke verdunning ga je dus moeten toepassen om redelijk te kunnen werken?   

[lerende]

 
 
Integendeel, daarom gaat het juist. Die heeft er alles mee te maken, inclusief zijn concentratie, want het gaat erom dat je die hoeveelheid beperkt houdt, maar tevens voldoende om nauwkeurig genoeg te kunnen werken.
 
Lukraak gaan verdunnen kan alles betekenen van een paar honderd mL natronloog bijtitreren, tot 1 druppeltje natronloog en de boel slaat al om. Je moet een zinvol punt daartussenin bedenken.
 

• je gaat met pipetten werken begrijp ik?
• Welke afleesnauwkeurigheid heb je daarbij?
• Stel dat dat ± 0,1 mL is, dan lijkt me rondom een mL of 10 bij te titreren NaOH wel minimaal om enige nauwkeurigheid te halen. 
• hoeveel gram citroenzuur kun je neutraliseren met 10 mL 0,1 M NaOH. 
• uitgaande van 100-200 g/L, hoeveel geconcentreerde citroenzuur heb je daarvoor nodig?
• In hoeveel mL wil je die hoeveelheid citroenzuur opgelost hebben om handig te kunnen roeren en zo?
• Welke verdunning ga je dus moeten toepassen om redelijk te kunnen werken?   

 

 
ohja sorry dat snap ik wel, maar ik bedoel dat ik niet eerst moet gaan titreren, maar het voor die tijd dus moet berekenen en het dus niet precies weet. 
 
ik hoorde dat sommige op een verdunning van 25 uit kwamen. maar ik weet niet hoe je daar op kan komen. 

[mathfreak]

Kijk eens naar de reactievergelijking tussen citroenzuur en natronloog. Wat volgt daaruit voor de molverhouding tussen citroenzuur en natronloog, en wat volgt daaruit voor het aantal benodigd mL natronloog als je uitgaat van een oplossing van x g citroenzuur per liter? Wat wordt dus het aantal benodigd mL natronloog, uitgedrukt in x?