Comment déterminer le pka d`un acide inconnu

Assurez-vous que vous portez des lunettes de sécurité et des gants avant de commencer.

Mesurer 40 ml de solution d`acide inconnue en utilisant gradué Cylindre essayer d`être aussi précis que possible. Versez-la dans le bécher et mettre le bécher sur la plaque barre d`agitation magnétique. Soyez très prudent avec le si vous ne aux acides savez pas ce qu`elle est, vous avez aucune garantie que ce n`est pas corrosives ou toxiques.

Rincez votre burette avec la solution 0,1 molaire d`hydroxyde de sodium (NaOH), en faisant attention à ne pas renverser du NaOH - il est hautement corrosif. Une bonne façon de le rincer est de fermer le robinet, versez un peu de NaOH au sommet avec l`entonnoir, placer un bécher de déchets sous la burette et ouvrir le robinet pour permettre à la solution et l`air de manquer. Répétez ce processus, mais cette fois, fermer le robinet avant que toute la solution est à court de la burette. Remplissez la burette au moins à mi-chemin avec une solution de NaOH. Faites attention au cours de cette procédure que vous ne tentez pas de verser NaOH de près de ou au-dessus du niveau des yeux - le haut de la burette doit être en dessous de votre niveau des yeux lorsque vous faites cela.

Mesurez le volume de NaOH dans la burette en utilisant les marques sur le verre. Assurez-vous de lire le niveau du bas du ménisque (la dépression concave dans la surface de l`eau). Notez le volume dans votre utilisation notebook- Excel ou un autre programme graphique pour créer une feuille de calcul.

Ajouter la barre d`agitation à la solution acide. Tourner la plaque barre d`agitation en marche et augmenter lentement le réglage - augmenter trop rapidement et la barre d`agitation ne fonctionnera pas correctement. La barre d`agitation devrait tourner autour lentement pour maintenir le liquide dans le bécher en circulation.

Insérez le pH-mètre dans la solution acide, mais ne permet pas d`entrer en contact avec la barre d`agitation - pH-mètres sont chers, et il vaut la peine d`éviter de les endommager. Mesurer et enregistrer le pH de la solution acide.

Dresser un tableau en utilisant votre feuille de calcul, la liste pH dans une colonne et le volume de NaOH dans un autre.

Ouvrez lentement le robinet et laisser une solution de NaOH à goutte à goutte dans le bêcher jusqu`à ce que vous avez ajouté 2 mL. Arrêter et enregistrer le pH et la quantité de NaOH ajoutée (2 ml). Répétez cette procédure jusqu`à ce que le changement de pH associé à une seule addition de 2 ml est de 0,2 points ou plus pH.

Ajouter 1 ml de NaOH puis arrêter et enregistrer pH. Répétez cette procédure jusqu`à ce que le changement de pH associé à un seul 1 ml de réactif (solution re-agent de la concentration déterminée avec précision) est de 0,2 points ou plus pH, puis passer à l`addition de 0,5 ml de NaOH. Une fois que le changement de pH associée à une dose unique de 0,5 ml de solution titrante est de 0,2 point de pH ou plus, passer en ajoutant 0,1 ml à la fois.

Continuer d`ajouter du NaOH et un pH de disque jusqu`à ce que la solution dans le récipient atteigne un pH de 11.

Nettoyez votre verrerie, l`équipement et la zone de travail, puis retirez et jetez vos gants. Rappelez-vous que les liquides corrosifs (y compris à la fois votre solution d`acide inconnu et une solution de NaOH) ne doivent jamais être versé dans le drain - ils appartiennent dans le seau de déchets dangereux de votre laboratoire de l`école à la place. Assurez-vous de neutraliser les déversements acides ou basiques avec du bicarbonate de sodium / acide citrique, le cas échéant.

En utilisant un autre programme graphique Excel ou, entrez les données que vous avez enregistré lors de l`expérience et de la représenter graphiquement. En supposant que votre acide est monoprotique (à savoir, fait un don de un seul proton), ce qui est habituel pour les titrages de classe de laboratoire de premier cycle, vous trouverez le graphique sera d`environ sigmoïde ou en forme de S. Notez la partie du graphique où le pH a changé très rapidement (à savoir, la ligne devient très raide) et trouver le centre de cette partie raide. Ceci est votre point d`inflexion.

Notez le volume de NaOH ajoutée pour atteindre le point d`inflexion. Encore une fois, en supposant que votre acide est monoprotique, le nombre de moles de NaOH ajoutée est égale au nombre de moles d`acide inconnu présent à l`origine. Une taupe mesure la quantité de substance- une mole est égale à 6.022 x 10 ^ 23 molécules, des ions ou des atomes.

Notez le volume de NaOH nécessaire pour passer un tiers de la voie, la moitié du chemin et les deux tiers de la façon dont le point d`inflexion. Trouver le pH à ces points sur votre graphique.

Calculer le pKa à chacun de ces trois points en utilisant l`équation de Henderson-Hasselbach:

pH = pKa + log [B] / [A], dans lequel "B" est la base conjuguée et "UNE" est l`acide.

Pour celui-troisième marque: A ce stade, un tiers de l`acide d`origine a été transformé en base de conjugué. [B] / [A] = (1/3) / (03/02) = 0,5. Prenez le journal de 0,5, soustraire du pH, et vous avez votre pKa.

Pour une demi-marque: [B] / [A] = (1/2) / (1/2) = 1. Le journal de 1 est de 0, de sorte que le pH à ce point est égal au pKa.

Pour la marque des deux tiers: [B] / [A] = (2/3) / (1/3) = 2. Prenez le journal de 2 et soustraire du pH pour obtenir le pKa.

Moyenne Tous trois résultats en les additionnant puis en divisant par trois. Cela vous donnera une bonne estimation de la pKa de votre acide inconnu.