Titratie cola

rickert_CF

Voor PO scheikunde moeten wij het fosforzuur gehalte in cola bepalen d.m.v een titratie. koolzuur verwijderd door het te verwarmen en de cola ontkleurd met norrit. De indicator die wij hebben gekozen is thymolblauw.

Wij gaan titreten m.b.v. natronloog dus de reactie die volgt is de volgende:

3NaOH + H3PO4 --> 3H2O + 3Na+ + PO43-

De verhouding in deze reactie is dus NaOH : H3PO4 = 3 : 1

Molaire massa van fosforzuuris 97.99

In cola zit 540mg = 54 gram per liter

Dat komt dus neer op 54 / 97.99 = 0.55mol per liter

verhouding is 3 : 1 en daarom hadden wij gekozen voor 0.55*3 = 1.65 molair NaOH. Dit zodat je ongeveer evenveel van beide stoffen nodig hebt.

Nu is onze vraag, klopt deze berekening/redenering?

Alvast bedankt

Fuzzwood

Ga je die hele liter cola titreren met een evengrote hoeveelheid NaOH? Ik denk dat je beter die cola verdunt. Dan heb je ook niet zo'n gevaarlijk hoge concentratie NaOH nodig. Ik zou 10.00 ml pipetteren en die aanvullen tot 100,0 ml. Dan heb je dat monster 10x verdund en kom je makkelijk weg met een NaOH concentratie van 0,15 M. Die je uiteraard eerst moet stellen, zodat je die concentratie precies weet. Gebruik hiervoor oertiterstof oxaalzuur dihydraat.

Je zult dan ongeveer 11 ml titreren.

Stellen

Dit gaat zo in zijn werk: je neemt een bepaalde hoeveelheid oertiterstof die is afgestemd dat je ongeveer 15 ml titrant moet gebruiken.

rickert_CF

Wij hadden voor de titratie 10ml genomen, en wel gewerkt met zo'n hoge concentratie NaOH. Maar wij hoefden slechts een paar druppels toe te voegen en de kleur sloeg al om. Vervolgens hadden wij weer 10ml cola genomen maar nu met 0.1 M NaOH. De kleur sloeg toen weer naar enkele druppels om. Daarna hadden wij de oplossing van 0.1 M 10x verdunt zodat we op 0.01M kwamen. Nu konden wij gemiddeld 1.4mL NaOH toevoegen. Wat nog niet erg veel is.

Weet u hier misschien een verklaring voor???

Marjanne

In cola zit 540mg = 54 gram per liter

Dat komt dus neer op 54 / 97.99 = 0.55mol per liter

Voordat we een verklaring kunnen geven....

Wat betekent het gequote?

In hoeveel cola zit die 540 mg? Als je zegt dat er 54 g/L in zit, dan zou die 540 mg dus in 10 ml zitten. Klopt dat?

Ik ga er maar even vanuit dat het klopt...

Dan zit in 10 ml cola 0,0055 mol aan fosforzuur. Daar heb je 0,0165 mol NaOH voor nodig.

Neem je nu een oplossing van 1,65 molair NaOH, dan zou je 10 ml nodig hebben voor de titratie.

Ergens klopt er dus iets niet.

Ik ga er nu maar vanuit dat er in het gequote iets fout zit?

540 mg is niet gelijk aan 54 gram...

rickert_CF

Kzie nu dat wij een rekenfout hebben gemaakt. 540mg is 0.54gram want 1 gram = 1000mg.

Dus in 1 liter cola zit 0.54 gram

dus dat is 0.54/97.99 = 0.0055 Mol / liter

Dus in 10mL zit 0.000055 mol

Dus dan zouden wij 0.000055*3 = 0.000165 molair NaOH nodig hebben

Fuzzwood

Nee, je zult 0.000165 mol NaOH nodig hebben om alles te neutraliseren. Dit betekent niet dat je titrant ook 0.000165 molair moet zijn. Met die redenering zul je een hele liter titrant moeten toevoegen.

rickert_CF

Als je 0.000165 molair gebruikt heb je 1 liter nodig, Dus dan zou je 0.0165 molair moeten nemen en dan moet je ongeveer 10mL NaOH toevoegen?

Wij hebben deze proef al uitgevoerd... En hebben toen gebruik gemaakt van 0.01molair NaOH en wij moesten toen gemiddeld 1,4 mL toevoegen. Waardoor kan die waarde dan zo klein zijn? Dan zou er dus al een deel van het fosforzuur verdwenen moeten zijn?

Fuzzwood

Je maakt hier een hele gemene fout. Als je hier iets van wilt leren raad ik je aan om het omslaggebied van thymolblauw eens op te zoeken, lezen wat pKa is (http://en.wikipedia.org/wiki/PKa) en de 3 pKas van fosforzuur op te zoeken.

Jij gaat er namelijk vanuit dat fosforzuur in water helemaal dissocieert

rickert_CF

Thymolblauw heeft 2 omslagtrajeceten:

1- 1.2-2.8 rood-geel

2- 8.0-9.6 geel-blauw

Op het moment dat wij de indicator erbij deden was de kleur oranje.

Nadat wij de 1.4 mL NaOH hadden toegevoegd was deze dus al blauw.

Marjanne

In je berekening ga je er steeds vanuit dat bij de titratie 3 mol NaOH equivalent is aan 1 mol fosforzuur.

Maar de 3e pKz-waarde van fosforzuur is 11,6. Dit betekent dat, als je titreert tot pH 9,6 , het fosforzuur nog niet is omgezet naar fosfaat PO₄^3-. Bij pH 9,6 klopt het dus (nog) niet dat 3 mol NaOH equivalent zijn met 1 mol fosforzuur. Op dat punt heb je (nog) te weinig NaOH toegevoegd.

De vraag is nu of thymolblauw een juiste indicator is. Volgens mij slaat hij bij te lage pH-waarde om. Of anders moet je de berekening anders uitvoeren.

rickert_CF

Dus we kunnen de proef het beste opnieuw doen en dan als indicator alizariengeel-R nemen want die heeft als omslagtraject 10.1 - 12. En dan 0.0165 Molair NaOH gebruiken en dan zou het goed moeten komen toch???

Fuzzwood

Dat kan inderdaad een oplossing zijn. Wat zou je ook kunnen doen als je alleen maar thymolblauw had?

Hint: de eerste 2 pKas van fosforzuur liggen redelijk ver uitelkaar. Maw, fosforzuur zal eerst volledig splitsen naar diwaterstoffosfaat.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Titratie cola

Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola

Re: Titratie cola