Titreren - concentratie bepalen van HCl oplossing

Doel :
Concentratie bepalen van een HCl oplossing

Materiaal :
-buret -trechter -statief
-3 bekerglazen
-pipet -gedestilleerd water
-Benodigde stoffen: NaOH oplossing, HCl oplossing, Fenolftaleïne

Werkwijze :
We hebben een bekerglas met NaOH oplossing gevuld en een bekerglas met meer dan 10 mL HCl oplossing. De NaOH oplossing hebben we m.b.v. de trechter in de buret gegoten, en we zorgden dat er geen luchtbellen meer in de buret zaten. De gemeten stand in de buret was hierna 49 mL. Uit het bekerglas met HCl oplossing hebben we 10 mL gepipetteerd, zodat we 10 mL van deze oplossing in een ander bekerglas hadden. Bij deze oplossing hebben we 3 druppels Fenolftaleïne gedaan (als reagens).
Hierna hebben we het kraantje van de buret voorzichtig open gedraaid, en net zo lang gewacht totdat er zoveel NaOH in de HCl oplossing was gekomen dat de fenolftaleïne licht roze kleurde. Hierna hebben we het bekerglas wat geschud om te kijken of de oplossing niet meer zou ontkleuren.

Dit proces hebben we drie keer herhaald.

Resultaten:
Beginstand buret: 49 mL
Aantal druppels Fenolftaleïne: 3

Titratie 1
Aantal mL NaOH in de HCl oplossing: 10,2 mL
Kleur: erg roze (er was een per ongeluk een straaltje NaOH in de HCl oplossing gekomen omdat het kraantje van de buret nogal vast zat)

Titratie 2
Aantal mL NaOH in de HCl oplossing: 9,8 mL
Kleur: redelijk sterk roze (weer een klein straaltje NaOH laten ontsnappen na 9,0 mL oplossen; kraantje zat weer te vast om er aparte druppels uit te laten komen)

Titratie 3
Aantal mL NaOH in de HCl oplossing: 9,5 mL
Kleur: licht roze
Aan het eind van de proef was er dus nog zo’n 20 mL NaOH over in de buret .

Berekeningen:
De stoffen HCl en NaOH reageren met elkaar. HCl is een zuur (het kan een H+
ion afstaan), NaOH is een base (het kan een H+ ion opnemen). Het is dus een zuur-base reactie.

De is reactievergelijking hier tussen is als volgt:

H3O+ (aq) + OH- (aq)  2 H2O (l)

Je kan ook de volgende reactievergelijking ervoor geven, waarin de tribune-ionen Na+ en Cl- worden weergegeven:

NaOH (aq) + HCl (aq)  NaCl (aq) + H2O (l)

Molverhouding H3O+ : OH- = 1:1
Gegeven molariteit van NaOH is 0,053 M.

Titratie 1
Aantal mol OH- 0,053 …
Aantal L oplossing 1,00 10,2x10^-3
Dus (0,053x 10,2x10^-3) / 1,00= 5,41 x10^-4 mol OH-
Dus er is ook 5,41 x10^-4 mol H3O+

Aantal mol H3O+ 5,41 x10^-4 …
Aantal L oplossing 10 x 10^-3 1,00

Dus concentratie HCl is
5,41x10^-4 / 10x10^-3 = 5,41 x10^-2 mol per Liter

Titratie 2
Aantal mol OH- 0,053 …
Aantal L oplossing 1,00 9,8x10^-3
Dus (0,053x 9,8x10^-3) / 1,00= 5,19 x10^-4 mol OH-
Dus er is ook 5,19 x10^-4 mol H3O+

Aantal mol H3O+ 5,19 x10^-4 …

Aantal L oplossing 10 x 10^-3 1,00

Dus concentratie HCl is
5,19x10^-4 / 10x10^-3 = 5,19 x10^-2 mol per Liter

Titratie 3
Aantal mol OH- 0,053 …
Aantal L oplossing 1,00 9,5x10^-3
Dus (0,053x 9,5x10^-3) / 1,00= 5,04x10^-4 mol OH-
Dus er is ook 5,04 x10^-4 mol H3O+

Aantal mol H3O+ 5,04 x10^-4 …
Aantal L oplossing 10 x 10^-3 1,00

Dus concentratie HCl is
5,04x10^-4 / 10x10^-3 = 5,04x10^-2 mol per Liter

Conclusie:
De concentraties van de 2 ‘foute’ titraties waren 5,41 x10^-2 mol per Liter en 5,19 x10^-2 mol per Liter, die van de ‘goede’ titratie 5,04x10^-2 mol per Liter.
De uitkomsten van de 2 foute titraties zijn duidelijk wel wat hoger dan die van de derde titratie. Ik denk dat de derde titratie nog steeds de juiste is omdat deze concentratie van HCl er het redelijkst uit ziet.
De eerste 2 titraties waren mislukt doordat het kraantje nogal stroef was, zodat we twee keer een straaltje NaOH in de oplossing HCl kregen. Hierdoor bleven er druppels aan het glas hangen en werd de meting onnauwkeurig. Dus ik kan deze metingen ook niet vertrouwen.