To standardize a sodium hydroxide (NaOH) solution against a primary standard acid using phenolphthalein as indicator.
Variáveis
variáveis Independentes | Massa de KHP (mKHP)
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Equipamentos
- 2 g de KHP
- Dois de 100 cm3 Copos (Um para fazer o KHP solução, um para o derramamento de NaOH para a burette)
- 1 Balança Digital (até 2 casas decimais de precisão)
- 1 Agitando haste
- 1 Funil
- 100 cm3 balão volumétrico
- 100 ml de água destilada
- frasco Cónico
- Fenolftaleína
- 100 cm3 burette
- Hidróxido de Sódio
Dados Qualitativos
Potássio, Hidrogênio Ftalato ( a que se refere o experimento como KHP) foi um frágil, branca, substância cristalina., Os cristais exigiam agitação intensa antes de poderem ser dissolvidos em água. A solução ácida resultante era transparente, com uma pequena quantidade de grânulos não dissolvidos de KHP. À medida que a solução transparente de NaOH entrou em contacto com fenolftaleína transparente na solução de KHP, tornou-se cor-de-rosa, o que, ao agitar-se, tornou-se transparente. No entanto, como NaOH foi adicionado mais, houve um ponto em que nenhuma quantidade de agitação mudou a cor Rosa.,
Formulae
Uncertainties
Stoichiometric Calculations
Moles (nvf) of KHP in volumetric flask = mKHP/MKHP where MKHP is the Molar Mass of KHP (204.,22 g)
KHP em 100 cm3 balão volumétrico = n/V
Moles de KHP em 10 cm3 de solução, onde V é um dado volume de água
frasco cónico (ncf) = KHP x V
Geral Fórmulas
n = m/M mol
1 x V1 = 2 x V2
Volume de NaOH adicionado = Volume Final – Volume Inicial
onde
n é o número de mols de KHP
m é a massa de KHP em gramas
M é a massa Molar em gramas
V é o volume, em cm3
KHP = (n/V) mol dm-3 = (0.00974/0.1) mol dm-3 = 0.0974 mol dm-3
Onde KHP é a concentração de KHP Ácido.,
Exemplo de Cálculos
o Número de moles de KHP na 2,00 gramas = (m/M) = (2/204.22) mol = 0.00979 mol
KHP = n/V = (0.00979/0.1) mol dm-3
o Número de moles de KHP em 0,01 dm3 de solução no frasco cónico = x V
= 0.0979 x 0,01 = 9.79 x 10-4 mol.
KHC8H4O4 + NaOH → H2O + NaKC8H4O4
Mole = 1 KHP:1NaOH
da mole, número de moles de NaOH = 0, 00979 mol.
NaOH = N/V = (0, 00979 / 0, 0950) = 0.,103 mol dm-3 (cm3 é convertido em dm3)
Dados Brutos
Lab 1: Preparação de KHP Ácido
Peso de pesagem barco antes de adicionar KHP = 2.67 g
Peso de pesagem de barco com KHP = 4.67 g
Peso de pesagem de barco, após a transferência = 2.68 g
Massa Molar (M) de KHP = 204.22 g
Volume (V) de água = 100 cm3 = 0.1 dm3
Massa de KHP de Transferência = Peso de pesagem de barco com KHP – Peso de pesagem de barco, após a transferência
= (4.67 − 2.68) g = 1.99 g.,
Lab 2 : Padronização da solução de NaOH
*volume Inicial é a leitura inicial da burette e o volume final é a leitura, após a adição de solução de NaOH
Cálculos
KHC8H4O4 + NaOH → H2O + NaKC8H4O4
Mole ratio = 1 KHP: 1NaOH
a Partir mole relação, número de moles de NaOH = 0.00974 mol
a Incerteza Cálculos
Análise de Dados e Conclusão
Um experimentais falha que resultou em leituras inconsistentes com a literatura de valor foi devido a erro humano., Esta falha foi devido a permitir o excesso de hidróxido de sódio para fluir, fazendo com que a solução KHP se tornar pinker do que deveria ter. Isto pode ter causado alguns desvios porque o volume de hidróxido de sódio adicionado foi excesso. O valor teórico de NaOH a ser derramado era de 9,50 cm3, e mais ou menos de 0,1 cm3 desse valor. No entanto, a quantidade que eu adicionei em média foi de 10,4 cm3, o que sugere por que a solução se tornou excepcionalmente Rosa escuro como suposto para rosa claro.
O valor teórico do hidróxido de sódio que era esperado para ser utilizado era de 9,50 cm3., No entanto, houve um desvio de 0,9 cm3, que é significativo, mas não elevado. O erro percentual resultante deste desvio é:
há quase um desvio de 1%. Tomando o valor de 9,50 cm3 e a massa de 2 gramas, a concentração de NaOH deveria ter sido de 0,103 mol, mas o valor I obtido devido ao desvio excessivo deu-me 0,0937 mol. O erro percentual que resultou é:
9,03% é de longe um erro significativo que resultou de um pequeno erro no volume. Outro erro foi causado pelo desvio na massa de KHP. 2.,00 gramas era a quantidade esperada para ser tomada, mas a quantidade experimental era 1,99 gramas. No entanto, isto, sendo apenas 0,01 gramas do valor esperado, poderia ter constituído apenas uma pequena parte do erro. Isto significa que, devido a erro sistemático, a minha precisão caiu 9,03%, o que, embora não elevado, é um grande desvio na precisão.
O desvio no volume, no entanto, não é o único indicador de erros sistemáticos perceptíveis. Os volumes de NaOH utilizados mostram flutuações significativas. Por exemplo, no ensaio 1, eu usei 11.0 cm3 de NaOH, que é 1,50 cm3 fora de 9.,50 cm3, e no meu ensaio preliminar, o volume usado foi 9.9 cm3 e no ensaio 2, a quantidade usada foi 10.4 cm3. A diferença entre estes conjuntos de dados indica que o erro sistemático de permitir que a solução KHP se tornasse muito pálida resultou em estranhas flutuações. Estas flutuações causaram o erro de 0,95%.
a incerteza percentual calculada da concentração de NaOH foi de 2, 57%, o que indica que o nível de precisão, embora não Baixo, poderia ter sido melhor. A incerteza de % esperada era de 0,500%, e a incerteza que eu obtive foi de 0,503%., Além disso, a incerteza % do volume de NaOH foi ±1,05%, tomando o valor de 9,50 cm3. Portanto, devido a falhas nos valores de dados brutos retirados de erros sistemáticos, houve também um desvio na incerteza, indicando o impacto de falhas metódicas. A incerteza de 2, 57% indica que os meus valores foram precisos até ±2, 57%.de um modo geral, os dados obtidos, embora não completamente inexactos, não foram tão precisos quanto poderiam ter sido. Estes erros eram evitáveis.,
Evaluation
Weakness | Impact | Improvement |
Allowing the KHP solution to become too pink. | Due to excessive NaOH, there were accuracy issues in the calculation of the concentration was inaccurate., | quando a solução começa a tornar-se Rosa escuro abruptamente, reduz imediatamente a taxa de fluxo de NaOH a partir da bureta, e depois que o rosa não pode mais ser eliminado, desligar o fornecimento. Desta forma, podemos evitar o excesso de NaOH adicionados |
Imprecisão em massa de KHP | Tomar 1.99 gramas, como suposto 2,00 gramas teria resultado em uma imprecisão da titulação, porque a percentagem de incerteza era mais, era mais quando eu tirei 1.99 gramas. | medir o KHP com precisão., |
Permitindo que o KHP a fluir ao longo das paredes internas do frasco cónico | Isso teria resultado em imprecisões. O NaOH pode não ter reagido com a quantidade exata de KHP esperado. | certifique-se de que o frasco cónico está directamente sob a pipeta, sem contacto com as paredes interiores, de modo a obter uma medida mais precisa do volume. |
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