Springen naar inhoud

[scheikunde] calciumcarbonaat


  • Log in om te kunnen reageren

#1

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 december 2009 - 09:40

Hallo,

Ik moet voor scheikunde een titratie uitvoeren. Nou hebben mijn partner en ik besloten om de hoeveelheid calciumcarbonaat uit tandpasta te bepalen.
Het is een tandpasta wat wij eerst zelf zullen maken.

Nou hebben wij het met onze leraar over de titratie gehad. Hij gaf aan dat het een redoxtitratie is en nog best lastig. Hij gaf ook aan dat het een terugtitratie is. We hebben wel ooit een redoxtitratie gedaan, maar nog nooit een terugtitratie.
Mijn vraag is dus nu eigenlijk of iemand een idee heeft hoe wij dit het beste kunnen doen?

Alvast bedankt.

Veranderd door Cindyb, 01 december 2009 - 10:06


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

#2

*_gast_Wiljam_*

  • Gast

Geplaatst op 01 december 2009 - 10:47

:D Ja, als ik dit zo lees is het eigenlijk niet zo de vraag "wat je moet doen".
Maar is het niet beter, even alles te recapituleren,en na te kijken, en zeker wat te oefenen en nakijken van het rekenwerk.

#3

Beryllium

    Beryllium


  • >5k berichten
  • 6314 berichten
  • Minicursusauteur

Geplaatst op 01 december 2009 - 11:11

:D Ja, als ik dit zo lees is het eigenlijk niet zo de vraag "wat je moet doen".
Maar is het niet beter, even alles te recapituleren,en na te kijken, en zeker wat te oefenen en nakijken van het rekenwerk.

Okee, waarschuwingen +2 voor het continu geven van onzinnig gel*l als antwoord. Wat heeft de topicstarter nou hier aan, je helpt geen steek verder.
Serieus, als ik je nog een keer op zoiets betrap schop ik je van het forum af.
Ben ik duidelijk?



@Cindyb
Een terugtitratie is eigenlijk ook gewoon een titratie, alleen titreer je niet direct een stof, maar een andere stof die je in overmaat hebt toegevoegd om te bepalen hoeveel er is weggereageerd.

Welke (eerste) redoxreactie zou je kunnen verwachten?
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

#4

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 december 2009 - 12:44

Ik heb wat met klasgenoten zitten overleggen en die gaven aan dat het geen redoxreactie is maar toch een zuurbase reactie.
Zij zeiden dat je een zuur in overmaat moet toevoegen tot dat het helemaal niet meer reageert. Dan is alle CO2 weg en heeft het zuur dus volledig met de base gereageerd.
Vervolgens zouden we dan de overgebleven stof moeten titreren met een base waardoor je de overgebleven H3O+ kan berekenen. Dit moest je dan van de H3O+ af trekken die je bij het begin had.

Alleen ik snap niet de reden waarom je het met een overmaat zuur eerst moet titreren?

#5

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 december 2009 - 13:29

Dat hoeft ook niet, die overmaat zal sowieso meer zijn dan wat nodig is om het calciumcarbonaat te doen wegreageren. Daarom is het juist een overmaat. Wat wel heel belangrijk is is dat je de hoeveelheid toegevoegd zuur precies kent. Je hele berekening is daarvan afhankelijk.

Veranderd door Fuzzwood, 01 december 2009 - 13:30


#6

Bartje81

    Bartje81


  • >25 berichten
  • 31 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 december 2009 - 14:24

Een terug titratie is als volgt simpel uit te leggen..

Stel je hebt 4 delen een stof die we -1 noemen (totaal heb je dus -4)
Je voegt 10 delen van een stof die +1 is toe (totaal de +10 toegevoegd.)

Je hebt dan -4 + 10 = 6 over wat we als +6 zien.
Deze +6 gaan we titreren met een stofje wat overeenkomt met -2

Hiervan heb je dus 3 delen nodig.

de uiteindelijke berekening word dan:
3 x -2 = -6
Je hebt totaal 10+ toegevoegd dus je hoeveelheid van het eerste stofje is 10 - 6 = 4 delen.

Een terug titratie word vaak gebruikt wanneer de eerste stof slecht te titreren is. Als je dus met een overmaat zorgt dat alle deeltjes zijn weg gereageerd, dan kun je kijken hoeveel van je overmaat over is door deze te titreren.

Als je weet hoeveel van je overmaat gereageert heeft weet je daarmee ook de hoeveelheid van je te bepalen component.
Let wel op in welke verhouding je component met de overmaat reageert

#7

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 december 2009 - 17:56

Ik denk dat ik hem nu begrijp!
Ga morgen een werkplan maken en als het niet lukt zal ik nog wel even een berichtje plaatsen.

Bedankt!

#8

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 december 2009 - 18:53

Plant dat werkplan hier sowieso even neer. Niets is lulliger dan denken dat je het helemaal begrijpt, en dat je een stom detail over het hoofd ziet.

#9

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 december 2009 - 22:13

Wij zijn vandaag beetje begonnen met werkplan maken maar lopen al best snel vast.
Wij hebben vandaag de tandpasta gemaakt die we gaan gebruiken en weten dus ongeveer de hoeveelheid calciumcarbonaat dat er in zit.
Alleen nu hebben wij dus die tandpasta maar ik neem aan dat wij voor de titratie die nog moeten oplossen?
Maar hoe weet je hoeveel water je daarvoor moet gebruiken?

Het kan natuurlijk ook zijn dat ik het helemaal mis heb, maar ik dacht dat je voor een titratie het opgelost moest zijn in water.

En als je het dan hebt opgelost, moet je het dan ook nog verdunnen? Of doe je dat eigenlijk al meteen doordat je het oplost?

Misschien zit ik wel helemaal fout hoor, maar daarom vraag ik het hier ook voor de zekerheid.

Hoop dat jullie me kunnen helpen!

#10

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 december 2009 - 22:16

Maakt niets uit, als je die hoeveelheid water maar precies weet. Als je ongeveer weet hoeveel calciumcarbonaat er in de pasta zit, en je tussen de 10,00 en 20,00 ml titrant wil gebruiken, kun je gaan rekenen :)

Veranderd door Fuzzwood, 04 december 2009 - 22:17


#11

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 december 2009 - 22:27

Hmm, snap niet helemaal wat je bedoeld.
We moeten het dus sowieso in water oplossen? Maar we weten dus eigenlijk zogenaamd de hoeveelheid calciumcarbonaat niet.. want dat moeten we juist vinden door de terugtitratie.
Maar bij een titratie moet je toch eigenlijk de verhouding 1 : 1 tussen de base en zuur hebben? en maximale is 1 : 2.
Dus dan zou je het toch moeten verdunnen denk ik?

Ik snap het wel, maar net niet goed genoeg om het te kunnen uitvoeren.
Ik denk dat ik nu het meest met het probleem zit dat ik niet weet in hoeveel water ik het moet oplossen, want je weet niet precies wanneer het goed oplost?
Of maakt het gewoon echt niet uit en moet je een schatting doet?

Want als je weet hoeveel calciumcarbonaat je in water hebt opgelost kun je die verhouding toch berekenen en vandaar uit dus of je het nog moet verdunnen of niet?

#12

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 05 december 2009 - 01:24

Op een tube staat ook een geschat gehalte. Snap je nu waar ik naartoe wil?


Zo nee: bij een titratie is het gewoon dat je wel een idee hebt van het gehalte wat je gaat onderzoeken. Omdat men meestal werkt sterk verdunde concentraties aan titranten, is het met die grove schatting uit te rekenen hoe geconcentreerd je je stockoplossing maakt (in jouw geval wordt dat de oplossing die direct afkomstig is van de extractie van de tandpasta) en of en welke verdunningen je toepast.

Je laatste regeltje is dus waar ik naartoe wil. Ik neem aan dat je niet op de 10e mg nauwkeurig hebt gewerkt toen je de tandpasta aan het maken was. Die 10e mg bepaal je uiteindelijk met je titratie. Je hebt echter wel een grove schatting van het aantal gram calciumcarbonaat dat je in eerste instantie gebruikt hebt, bijvoorbeeld uit je recept.

Klinkt nog ingewikkeld nu ik mijn antwoord nalees, zal je een scenario geven.

Stel ik heb 80 g tandpasta gemaakt dat ongeveer 25 gram calciumcarbonaat bevat. Tijdens het afwegen is enkele 100en mg calciumcarbonaat ernaast gegaan, maar och wat. Even blazen en het is niet gebeurd.

Nu heb ik 500 g tandpasta met ongeveer 31 massa% aan calciumcarbonaat. Dit wil ik echter precies weten.

Ik heb een zoutzuuroplossing in mijn kast staan van 0,1017 mol/l. En omdat ik het vullen van buretten haat en ik met een keer vullen 3 titraties wil doen, wil ik dus niet meer dan 20,00 ml van dat loog gebruiken. Verder wil ik boven de 10,00 ml blijven omdat ik dan 4 significante cijfers heb om mee te rekenen.

Belangrijke reacties:

H+ + OH- --> H2O
CaCO3 + 2 H+ --> Ca2+ + H2CO3
H2CO3 --> H2O + CO2

Dit is een best wel lastige matrix om mee te werken (matrix is het medium waarin zich het analyt bevindt). We willen dus het hele monster in 1x in gebruik nemen. We gaan zó werken dat de gehele 25 gram calciumcarbonaat verbruikt wordt, met een marge van 5 gram. 30 gram calciumcarbonaat komt overeen met 0,30 mol calciumcarbonaat, 20 gram met 0,20 mol calciumcarbonaat. Het maakt verder niets uit in welk volume dat terecht komt, het aantal mol calciumcarbonaat verandert er niet door.

Nu gaan we rekenen met beide uitersten. 0,30 mol calciumcarbonaat komt overeen met 0,60 mol HCl, 0,20 mol met 0,40 mol HCl. 50,00 ml (makkelijk pipetvolume) 0,01017M HCl zijn dus toereikend. Daar gaan we mee rekenen. Het gebruikte aantal ml HCl bevat 50,00 * 0,01517M = 0,7585 mol.

Voor het loog blijft maximaal 0,7585 - 0,4 = 0,3085 mol en minimaal 0,7585 - 0,6 = 0,1585 mol over.

Ik moet dan een concentratie loog hebben die tussen de 0,3085 mol / 20,00 ml = 0,015 mol/l en 0,1585 mol / 10,00 ml = 0,016 mol/l ligt.

Op die manier maak je dus een voorberekening.

Veranderd door Fuzzwood, 05 december 2009 - 02:08


#13

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 december 2009 - 11:25

Hallo,
Inmiddels hebben we de proef al kunnen uitvoeren.
We zijn nu bezig met het verslag en ik vraag me nu eigenlijk af wat de reden van de terugtitratie is geweest?
Waarom konden wij eigenlijk geen normale titratie doen?

#14

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 december 2009 - 13:40

Waarmee had je dan willen titreren?

#15

gevalxapart

    gevalxapart


  • 0 - 25 berichten
  • 9 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 december 2009 - 09:14

Het verslag is bijna af maar ik ben bezig met de berekeningen en volgens mij doe ik hem goed en toch komt er iets heel raars uit.
Ik hoop dus dat iemand vandaag zo snel mogelijk de tijd heeft om er even naar te kijken omdat het gewoon heel raar is. en het vandaag dus af moet zijn om half 4. Ik zelf kom er echt niet meer uit.. Wij hadden 0,8 tandpasta in een maatkolf van 100 ml gedaan. Daarbij 50 ml zwavelzuur en 50 ml water gegooid. Hierdoor verdween de CO2. Vervolgens hebben we natronloog gebruikt voor de titratie. Wat het rare is dat dat er meer gram calciumcarbonaat uit komt dan dat we aan tandpasta derin hebben gedaan. Dit is dus onmogelijk. Ik hoop dat iemand ons zo snel mogelijk kan helpen! Alvast super bedankt



Het gemiddelde van het totaal aantal ml van natronloog is 13,2.

We hadden een 0,1702 M H2SO4 oplossing. Deze hebben we 2 keer verdund waardoor de molariteit 0,0851 M werd.
Ook hadden we een 0,0868 NaOH oplossing die we vervolgens 5 keer hebben verdund waardoor de molariteit 0,01736 werd.

Wij hebben met de titratie gemiddeld 13,2 ml 0,01736 natronloog moeten toevoegen om de equivalentpunt te bereiken.

Mol 0,01736 ?
Liter 1 0,0132

? = 2,29x10-4 mol NaOH
We hebben dus 2,29x10-4 mol natronloog toegevoegd aan de overmaat zuur.
De reactievergelijking die hierbij van belang is:
NaOH(s)  Na+(aq) + OH-(aq)
De verhouding van NaOH:OH- is dan 1:1
Dus er is 2,29x10-4 mol OH- toegevoegd.

De volgende reactievergelijking geldt bij deze titratie:
H3O+(aq) + OH-(aq)  2 H2O(l)
De verhouding H3O+:OH- is dan 1:1.

Dat betekent dat er bij de titratie ook 2,35x10-4 mol H3O+ is gebruikt. Dit is dan ook de overmaat H3O+.

Wij hadden een 0,1702 M H2SO4 oplossing waarvan we 50 ml hebben gebruikt.
Mol 0,1702 ?
liter 1 0,05

? = = 0,00851 mol.
Er zat dus in die 50 ml 0,00851 mol H2SO4 in.
De reactievergelijking die hier bij geldt is:
H2SO4(aq) + 2 H2O(l)  2 H3O+(aq) + SO42-(aq)
De verhouding van H2SO4:H3O+ is dan 1:2
Dus in 50 ml zat 0,01702 mol H3O+.
De beginhoeveelheid H3O+ in zwavelzuur is dan 0,01702 mol.
De hoeveelheid H3O+ dat gereageerd heeft met het calciumcarbonaat is dan 0,01702-2,35x10-4 = 0,016785 mol H3O+.


Om de hoeveelheid carbonaat te berekenen hebben we de volgende reactievergelijking:
2H3O+(aq) + CO32-(aq)  3 H2O(l) + CO2(g)
De verhouding tussen H3O+:CO32- is dan 2:1
Dat betekent dat er 0,00839 mol CO32- heeft gereageerd.

Om de hoeveelheid calciumcarbonaat te bepalen hebben we de volgende reactievergelijking gebruikt:
CaCO3(aq)  Ca2+(aq) + CO32-(aq)
De verhouding tussen CaCO3 en CO32- is dan ook 1:1.
Dus de hoeveelheid CaCO3 is dan 0,00839 mol.


Gram 100,1 ?
mol 1 0,00839

? = = 0,8398 gram CaCO3.
In de tandpasta zat dus 0,8398 gram Calciumcarbonaat.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures