Pytanie:
Dlaczego mocne kwasy i zasady nie są odpowiednimi standardami podstawowymi?
Bidella
2012-05-15 12:30:13 UTC
view on stackexchange narkive permalink

To jedno z pytań, nad którymi zastanawiałem się i nie mogę dojść do żadnego ostatecznego wniosku. Dlaczego mocne kwasy lub zasady, takie jak $ \ ce {H2SO4} $, $ \ ce {HNO3} $, $ \ ce {HCl} $ i $ \ ce {NaOH} $ nie są odpowiednimi podstawowymi standardami?

W jaki sposób ich wyższe lub niższe pH wpłynie na dokładność wyników miareczkowania?

Dwa odpowiedzi:
#1
+9
cbeleites unhappy with SX
2012-05-16 05:25:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink
  • silny Zasady generalnie nie są odpowiednie, ponieważ będą reagować z $ \ ce {CO2} $ z powietrza. W rzeczywistości jest to bardziej problematyczne niż higroskopijność, ponieważ oznacza, że ​​nie można również przechowywać rozcieńczonego roztworu $ \ ce {NaOH} $ (otwarcie) jako standardu.

  • Zamiast tego, $ \ ce {Na2CO3} $ lub $ \ ce {KHCO3} $ to znacznie lepsze alternatywy (dla mocnych kwasów).

  • Kwasy silne> są albo gazem ($ \ ce {HCl} $), albo są wytwarzane z gazu. Nie rozumiem, w jaki sposób można wytworzyć koncentrację wystarczająco niezawodnie, aby można ją było wykorzystać jako podstawowy standard.

  • Nawet jeśli udałoby się uzyskać nasycone $ \ ce {HCl} $, to jest to znacznie trudniejsze i mniej niezawodne niż znane alternatywy (patrz poniżej).

  • ale to nie zadziała, np. dla $ \ ce {H2SO4} $ as $ \ ce {SO3} $ jest rozpuszczalny w $ \ ce {H2SO4} $ (Oleum).

  • $ \ ce {HNO3} $: reakcje redoks są nie tylko niezbyt przydatne, ale wręcz szkodliwe, ponieważ zużywają ekwiwalenty kwasów: $ \ ce {NO3- + 2e- + 2 H + -> NO2- + H2O} $

  • również tutaj dostępna jest solidna alternatywa (ftalan KH). Jeśli tego nie masz, możesz uciec od kwasu szczawiowego, który jest nadal lepszy niż kwasy sugerowane tutaj.

#2
+3
LeakyBattery
2012-05-15 19:32:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nie ma nic szczególnego w mocnych kwasach lub mocnych zasadach, które dyskwalifikują je jako podstawowy standard, ale większość z nich jest zbyt niestabilna lub trudna w obróbce, aby była użyteczna jako podstawowy standard. Podstawowy wzorzec powinien mieć następujące cechy:

  1. Wysoka czystość

  2. Stabilność w obecności powietrza

  3. Brak wody do hydratacji, która może zmieniać się wraz ze zmianą wilgotności i temperatury.

  4. Tani

  5. Rozpuszcza się łatwo, tworząc stabilne roztwory w wybranym rozpuszczalniku

  6. Większa, a nie mniejsza masa molowa

Teraz przykłady podałeś:

$ \ ce {H2SO4} $ jest higroskopijne, więc jego stężenie w powietrzu będzie się dość łatwo zmieniać.

$ \ ce {HNO3} $ jest również bardzo higroskopijne. Aniony $ \ ce {NO3 -} $ mogą również rozpocząć redoks dla innych rzeczy, które nie są szczególnie przydatne w miareczkowaniu.

$ \ ce {HCl} $ jest gazem, więc trudno będzie go określić stężenie roztworów (należałoby porównać je z innym podstawowym standardem), a roztwory o wysokim stężeniu są niestabilne.

$ \ ce {NaOH} $ jest również higroskopijny.

Jak Georg zauważył poniżej, generalnie potrzebne są stałe związki o wysokiej czystości, aby można je było dokładnie zważyć (a ponadto z powyższymi wadami, substancje te są trudne do znalezienia / zważenia w postaci stałej). Mam nadzieję, że to pomoże.

Jedyny właściwy punkt dotyczy NaOH. Dla HCl rozumowanie jest głupie! rozcieńczone roztwory HCl są absolutnie stabilne, jeśli tylko unikasz parowania w nich wody. HCl nie jest w ogóle lotny w rozcieńczonym roztworze. Dla wszystkich pozostałych główny punkt pomija: należy niezawodnie zważyć podstawowe standardy miareczkowania! Wymaga to stabilnych stałych związków.
@Georg: gdybyś mógł być pewien stężenia w pierwszej kolejności mógłbyś też zważyć płyn ...
Edytowałem, aby wyjaśnić niestabilność HCl. Również dobra uwaga na temat ważenia - dodałem to do odpowiedzi.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...