Springen naar inhoud

[scheikunde] Concentratie H3PO4 in Cola


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Ditisnietmijnnickname

    Ditisnietmijnnickname


  • 0 - 25 berichten
  • 1 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 september 2008 - 19:30

Hey iedereen,

Net nieuw op dit forum en heb al wat rond gekeken, ik had eerst een leuke originele naam bedacht (blijkbaar niet dus): Chemiekoos, Chemie-koos, chemiekoos92, chemiekoos09 ETC. allemaal bezet 8-[

Maar dat ter zijde, ik ben bezig met een verslag voor profiel dagdeel je moest een onderzoeksvraag met frisdrank en titratie doen mijn vraag is: Wat is de concentratie van H3PO4 in Cola (concentratie in M).

Ik had eerst voorgenomen om met een monster van 100ml te werken maar uiteindelijk kwam ik in tijdnood, het filtreren van de Norrit wilde niet slagen. Ik zal hier onder mijn voor-berekening plaatsen en daarna de resultaten van de proef zoals deze ging.

Berekening vooraf:
Fosforzuur heeft een PH van 3, dus de concentratie H+ = 10-3
Monster van 100 ml hoeveelheid H+= 100 x 10-3= 10-1 mmol H+ als je titreerd met 10 ml heb je dus nodig OH-= 10-1/10 = 10-2 0,01 M natronloog.

Indicator thymolftaleÔen (bij gebrek aan beter)

Resultaten Praktijk:
35 ml Cola gefiltreerd met norrit
3 druppels thymolftaleÔen
14.5 ml NaOH (0.0144 M) Bij deze hoeveelheid sloeg de thymolftaleÔen om naar blauw.

Ik weet dat de reactie H3PO4 : NaOH 1:3 is en dit is volgens mij de reactie vergelijking: 3NaOH + H3PO4 --> 3h2O + Na+ + PO43-

Volgens mij had ik in praktijk dus een heel ander M NaOH moeten gebruiken en klopte nu eigenlijk niks ervan, ik weet echt niet meer wat ik kan/moet doen. Kan iemand helpen met wat de volgende stappen zijn?

Heb ik informatie vergeten toe te voegen zeg het even.

Met vriendelijk groet,

Koos

Ps. De omslagwaarde van thymolftaleÔen is 10,6 maar er was geen hogere indicator beschikbaar.
Pps. IK zit nu net in 5 VWO en scheikunde is helaas niet mijn sterkste vak.

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

#2

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 03 september 2008 - 20:50

Ok eerst even wat foutjes wegwerken en je meteen iets leren over pH:

Je dient te kijken naar de pKa van een stof om een goede indicator uit te zoeken. Fosforzuur heeft 3 van deze pKa's, omdat het 3 H's heeft die los kunnen laten. De laatste H gaat er maar moeilijk af, pas bij pH 12,3. Dit betekent dat je te vroeg gestopt bent als je van een verhouding van 1:3 uitgaat. Is niet erg, We kunnen er namelijk vanuit gaan dat bij pH 10,6 elk fosforzuurmolecuul 2 H's heeft losgelaten, omdat de pKa van het 2e H'tje al ligt bij 7,21.

Laten we voor het gemak even aannemen dat die 35 ml nauwkeurig zijn afgemeten. Dan kunnen we zeggen dat er 14,5 ml * 0,0144 mol/l / 2 = 0,104 mmol aan fosforzuur in die 35 ml cola zit. In een liter cola zit dan 0,104 mmol / 35 ml = 0,00298 mol/l aan fosforzuur.

De molariteit van je titrant heeft er dus niet veel mee te maken, anders dan een makkelijk en nauwkeurig verbruik aan te leveren. Wat ik wel wil weten is hoe je aan die pH van fosforzuur komt. Heb je gewoon een pHstrookje of -meter in ongebruikte cola gehangen?

Veranderd door FsWd, 03 september 2008 - 20:53


#3

vincent1986

    vincent1986


  • >25 berichten
  • 92 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 september 2008 - 15:56

Ik heb vorig jaar deze proef ook gedaan alleen heb ik de titratie gevolgd met een pH meter. Er zijn een aantal essentiŽle dingen die je moet doen voordat je cola kan gaan titreren (als je de pH gaat meten tijdens de titratie, maar zeker als je een indicator gebruikt):
  • behandel de cola met norit zodat deze kleurloos wordt (alleen voor jou nodig, want je moet kleuromslag kunnen zien, nadeel van geen pH meter gebruiken)
  • verwarm de cola totdat deze bijna kookt. Laat de cola 15 minuten staan nadat de temperatuur stabiel omhoog is gebracht. Het beste is om 200 ml cola te nemen, dit in een bekerglas te doen van 300 ml en dit te verwarmen en te roeren.
  • De temperatuur die je nodig hebt is ongeveer 80 graden
Bedenk nu welke fout je uitsluit tijdens de bepaling ;)

Tijdens het verwarmen kan je een proeftitratie doen met gewone fosforzuur om te kijken of je titratie gaat werken. Daarvoor heb je dit nodig:
  • Pipeteer met een volumepipet 3 of 5 ml (afhankelijk van pipet die je beschikbaar hebt, maar liefst 3) in een erlenmeyer en breng dit op een volume van circa 50 ml (ik ga uit van een erlenmeyer van 200 ml)
  • voeg hier je indicator aan toe (of hang je pH meter erin)
  • Titreer direct met je natriumhydroxide oplossing
De cola titratie doe je als volgt:
  • Pipeteer 30 ml van de gekookte cola in je erlenmeyer. Voeg hier een paar druppels van je indicator aan toe (of hang je pH meter erin)
  • Titreer totdat je je omslagpunten hebt gehad.
Als je geen pH meter tot je beschikking hebt kan je de volgende indicatoren gebruiken:
  • thymolblauw (omslagtraject pH 1,2-2,8 en 8,0-9,6). Voeg voor de start ook 1,3,5 trinitrobenzeen toe, en je kan ook het 3e equivalentiepunt zichtbaar maken (omslag 1,3,5 trinitrobenzeen is van 12-14 van kleurloos naar oranje).
Tot slot geef ik je nog heel even de reacties die aan bod komen:

Splitsingsreacties van H3PO4

H3PO4 +H2O <=> H3O+ + H2PO4- (pKa1)
H2PO4-+H2O <=>H3O+ + HPO42- (pKa2)
HPO42-+H2O <=> PO43- + H3O+ (pKa3)

Dan heb je natuurlijk nog de reactie van de hydroxide met de hydronium ionen

Veranderd door vincent1986, 04 september 2008 - 16:00






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures