Temat: Oznaczenie NaOH i Na2CO3 metodą Wardera.
Metoda Wardera polega na miareczkowaniu mieszaniny Na2CO3 i NaOH wobec dwóch wskaźników - fenoloftaleiny i oranżu metylowego. W metodzie wykorzystuje się fakt, że zmiany barwy stosowanych wskaźników występują przy różnych wartościach pH. Początkowo odmiareczkowuje się mieszaninę Na2CO3 i NaOH mianowanym roztworem kwasu solnego wobec fenoloftaleiny do całkowitego odbarwienia roztworu. Odmiareczkowuje się przy tym całkowitą ilość NaOH i połowę Na2CO3. węglan sodu w czasie reakcji przechodzi w wodorowęglan (pH-8).
Podczas pierwszego etapu miareczkowania zachodzą następujące reakcje chemiczne:
NaOH + HCl
NaCl + H2O
Na2CO3 + HCl
NaHCO3 + NaCl
W punkcie równoważników pierwszego etapu reakcji pH roztworu osiąga wartość 8,3. przy tej wartości pH następuje całkowite odbarwienie się fenoloftaleiny. Do odbarwionego roztworu dodaje się drugi wskaźnik - oranż metylowy.
Podczas drugiego etapu miareczkowania przebiega następująca reakcja chemiczna:
NaHCO3 + HCl
NaCl + CO2 + H2O oranż metylowy
W drugim punkcie rownoważnikowym roztwór jest nasycony CO2 i pH takiego roztworu wynosi około 4,0.
Wykonanie oznaczenia
Odmierzyłam 20 cm3 przygotowanego do analizy roztworu, dodałam 3 krople fenoloftaleinyi powoli miareczkowałam roztworem HCl o stężeniu 0,1 mol/dm3 do odbarwienia roztworu. Odczytałam z biurety objętość kwasu solnego, która została zużyta na miareczkowanie:
a1 = 24,7 cm3. następnie dodałam 3 krople oranżu metylowego i w dalszym ciągu miareczkowałam kwasem solnym do pierwszej zmiany barwy (z żółtej na cebulkową).Objętość HCl zużytego na miareczkowanie wobec oranżu wynosi: b1 = 5,7 cm3.
Doświadczenie powtórzyłam. W drugiej próbie: a2 =24,8cm3; b2 = 5,6 cm3.
Jako wartości objętości przyjmujemy średnią naszych pomiarów:
a1 = 24,7 cm3;
a2 =24,8cm3;
aśr = 24,75 cm3;
b1 = 5,7 cm3;
b2 = 5,6 cm3;
bśr = 5,65 cm3 .
zawartość NaOH w próbie wynosi:
zawartość Na2CO3 w próbie wynosi:
gdzie:
a - objętość HCl zużyta na miareczkowanie wobec fenoloftaleiny
b - objętość HCl zużyta na miareczkowanie wobec oranżu metylowego
cHCl - stężenie kwasu solnego
MNaOH - 40
MNa2CO3 - 106
fenoloftaleina