Springen naar inhoud

concentratie zwavelzuur


  • Log in om te kunnen reageren

#1

koffiezwart

    koffiezwart


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 17:54

Hallo iedereen.

Ik deed vandaag een zuur base titratie (wat al heel lang geleden is) en had hierbij een vraag.
Ik wilde de concentratie in % van het getitreerde zwavelzuur.
Ik ging als volgt tewerk.

5ml staal aanlengen tot 100ml = 20x verdunnen. Daarvan nam ik 20ml.
Titreren met 1N NaOH. Ik had 8.15ml nodig om kleuromslag te bekomen.

Dus volgens N*V = N*V
8.15ml * 1N = N(H2SO4) * 20
Dus N(H2SO4) = 0.4075 = 0.20375 M

% berekening is dan:

0.2 mol/l * 98 g/mol (= MM H2SO4) = 19.6 g/l
19.6g/l : 1.83 g/ml (dichtheid H2SO4) = 10.7 ml/l
(10.7:1000 (om eenheid weg te werken) )x 100% = 1.07%
1.07% (x20 want het werd 20 keer verdund) = 21.4%


Klopt dit laatste antwoord of doe ik iets verkeerds.

Kan iemand mij ook zeggen of je dit op dezelfde manier doet voor het % van NaOH te weten?
1N NaOH zou overeenkomen met 4%.

bedankt

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 februari 2008 - 18:01

Die 21,4 % is volume-volume-procent. Is dat wat je wilde? In massa-volume-procent is het percentage nl. veel hoger.

Met NaOH is een volume-volume-percentage niet te berekenen: NaOH is een vaste stof. Hier werk je met massa-volume-percentages. 1 N NaOH is inderdaad 4 % (massa/volume).

#3

koffiezwart

    koffiezwart


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 18:15

Hallo Marjanne bedankt voor je supersnel antwoord.

Hoeveel bedraagt het volume/massa procent dan en hoe bereken je dit?
Wat voor percentage staat er dan op de fles (96%)?

Kan je ook kort uitleggen hoe je aan die 4% van NaOH geraakt?

Bedankt hoor.

#4

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 februari 2008 - 18:24

0.2 mol/l * 98 g/mol (= MM H2SO4) = 19.6 g/l


Dit is correct. De 20x verdunning meegerekend wordt dat dan ... g/l.
Hieruit kun je het massa-volume-percentage berekenen.

Je kunt ook nog het massa-massa-percentage berekenen, maar dan moet je de dichtheid van de zwavelzuuroplossing ... g/l weten.



NaOH:
1 M NaOH is 40 g/l.
Het massa-volume-percentage is dan 4 %.
Bij deze concentratie mag je nog wel van een dichtheid van 1 uitgaan (die van water). Het massa-massa-percentage is dan ook 4 %.
Als je geconcentreerdere oplossingen hebt, mag je niet meer van een dichtheid van 1 uitgaan.

#5

koffiezwart

    koffiezwart


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 18:52

Ok als ik het dan goed begrijp dan is dit:

19.6g/l * 20 = 392g/l = 39.2g/100ml = 39.2% (mV%)

Maar wat betekent dan het percentage die op een fles staat aangegeven?
Bij geconcentreerd zwavelzuur staat 96 of soms 98% aangegeven.

Vriendelijke groet

#6

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11120 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 februari 2008 - 18:53

Dat slaat op het pure spul. In een verdunning is de dichtheid een stuk lager, misschien zit daar je rekenfout.

#7

Amethist

    Amethist


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 21:37

8,15 * 1M = 8,15 mmol NaOH = 8,15/2 mmol H2SO4 (=4,075 mmol H2SO4)

Dat zat in 20 ml, dus in 100 ml zit 5 keer zoveel (= 5* 4,075 mmol).
Dit zat in 5 ml monster (staal), dus per liter is dit dan 1000/5

resumerend:

5* 4,075 * 1000/5 = 4075 mmol/l = 4,075 M

Dit komt overeen met 4,075 * 98,08 = 400 g/l
Dit is 400 / 1,83 = 222 ml H2SO4.
Er is dus 1000 - 222 = 778 ml water in die liter.
Verder kom je er nu wel uit he

Je verdunning en reactieverhouding klopten dus niet.

:)

Veranderd door Amethist, 14 februari 2008 - 21:45


#8

Amethist

    Amethist


  • 0 - 25 berichten
  • 22 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 21:43

Ok als ik het dan goed begrijp dan is dit:

19.6g/l * 20 = 392g/l = 39.2g/100ml = 39.2% (mV%)

Maar wat betekent dan het percentage die op een fles staat aangegeven?
Bij geconcentreerd zwavelzuur staat 96 of soms 98% aangegeven.

Vriendelijke groet

96% betekent dat van het totaal 96 % H2SO4 is en de rest water (zwavelzuur is hygroscopisch).
Bij zoutzuur is ongeveer 36% van het totaal HCl en de rest water (je krijgt niet meer HCl in water opgelost).

#9

koffiezwart

    koffiezwart


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 22:40

8,15 * 1M = 8,15 mmol NaOH = 8,15/2 mmol H2SO4 (=4,075 mmol H2SO4)

Dat zat in 20 ml, dus in 100 ml zit 5 keer zoveel (= 5* 4,075 mmol).
Dit zat in 5 ml monster (staal), dus per liter is dit dan 1000/5

resumerend:

5* 4,075 * 1000/5 = 4075 mmol/l = 4,075 M

Dit komt overeen met 4,075 * 98,08 = 400 g/l
Dit is 400 / 1,83 = 222 ml H2SO4.
Er is dus 1000 - 222 = 778 ml water in die liter.
Verder kom je er nu wel uit he

Je verdunning en reactieverhouding klopten dus niet.

:)

Hola Amethist, ik denk dat je de bal daar zelf even misslaat.

Ik vertrek dus van een staal waar ik 5ml van neem. Dat leng ik aan tot 100ml.
Dit betekent dus een verdunning van 20 keer.

Van die 100ml neem ik 20ml en moet ik 8.15ml NaOH toevoegen om een kleuromslag te bekomen. Diezelfde concentratie die je hier bekomt zit toch ook in die 100ml gezien ik hier geen verdunning heb uitgevoerd.
Stel dat ik nu die 100ml had genomen ipv die 20ml dan had ik toch gewoon meer NaOH moeten toevoegen waardoor die extra hoeveelheden in de formule elkaar gewoon opheffen?

Correct me if i'm wrong

Gr

#10

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11120 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 februari 2008 - 22:46

Klopt inderdaad.

#11

koffiezwart

    koffiezwart


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 februari 2008 - 23:00

Ok bedankt voor de bevestiging.
Enkel dit nog:

Op het eind van m'n berekening had ik dit:
0.2 mol/l * 98 g/mol (= MM H2SO4) = 19.6 g/l
19.6g/l : 1.83 g/ml (dichtheid H2SO4) = 10.7 ml/l
(10.7:1000 (om eenheid weg te werken) )x 100% = 1.07%
1.07% (x20 want het werd 20 keer verdund) = 21.4%

waarbij die 21.4% volume volume procent is.

Verder bekom ik:
19.6g/l * 20 = 392g/l = 39.2g/100ml = 39.2% (mV%)
Dit zou dus massa volume procent zijn.

Hoe geraak ik nu weer aan die massa-massa %?
Ik heb de dichtheid al gebruikt in m'n eerste berekening?

En tot slot, die bovenstaande berekeningen kloppen nu toch of niet?

Nogmaals bedankt

#12

gravimetrus

    gravimetrus


  • >100 berichten
  • 239 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 februari 2008 - 12:26

Nee, je berekening is fout.
Amethist heeft gelijk.

de reactie is 2 OH- reageert met 1 zwavelzuur

Bedenk:
1N NaOH = 1 mol/l OH-
1N Zwavelzuur = 0,5 mol/l zwavelzuur

Let nu op:
Je moet niet concentraties en molen door elkaar halen. [!]

Dus nogmaals in stapjes:

De titratie:
8,15 * 1M = 8,15 mmol NaOH = 8,15/2 mmol H2SO4 = 4,075 mmol H2SO4

In de 20 ml die je getitreed hebt zit dus 4,075 mmol zwavelzuur.
Klopt he

Nu de verdunning:
Die 20 ml komt uit 100 ml, dus in die 100 ml zit dus 100/20 x 4,075 mmol = 20, 375 mmol

Die 20,375 mmol komt oorspronkelijk uit die 5 ml staal(monster).
Toch?
Dus in die 5 ml staal zit 20,375 mmol zwavelzuur

Dus in een liter staal zit 1000/5 x 20,375 mmol = 4075 mmol zwavelzuur, dat is dus 4,075 mol zwavelzuur per liter.

Dat is dus 4,075 mol x 98,08 g/mol = 399,7 gram zwavelzuur per liter.

De dichtheid van pure zwavelzuur is 1,83
Dus 399,7 gram is 399,7 g / 1,83 g/ml = 218 ml zwavelzuur per liter.

in v/v%: 218,4/1000 x 100% = 21,8 %

In m/m%:
we hebben in een liter dus 399,7 gram zwavelzuur zitten en 1000-218,7 = 781,6 ml water.
Totaal weegt deze liter dus 399,7 g+ 781,6 g = 1181,3 g/liter
Dichtheid is dus 1,18 g/ml

m/m% = 399,7/1181 x 100% = 33,8 %

Veranderd door gravimetrus, 15 februari 2008 - 12:36


#13

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11120 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 februari 2008 - 14:32

Oeps, die extra verdunning niet gezien, foutje :oops:

#14

molecular

    molecular


  • >100 berichten
  • 195 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 februari 2008 - 14:53

Ik hoor niemand over de indicator die is gebruikt. Is je omslagpunt wel pH 7 of daaromtrent?

#15

koffiezwart

    koffiezwart


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 februari 2008 - 17:47

Ok ik haalde inderdaad de molen en concentraties door elkaar maar het berekende vv% was dus wel degelijk juist.

Gravimetrus:
mijn vv% is 21,4% maar ik heb hier fel afgerond (0.2M gebruikt ipv 0.2037M)
Dus rekening houdend met dat laatste heb ik wel degelijk 21.8% (vv%)

Ik zie nu wel hoe je aan die mm% geraakt
bedankt iedereen die hielp





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures