अनुमापन में शामिल गणना। शीर्षक में गणना

ये पाठ टाइट्रेट करना दिखाया कि यह वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण तकनीक कैसे की जाती है, जिसका मुख्य उद्देश्य है objective ज्ञात सांद्रण के किसी अन्य विलयन के साथ प्रतिक्रिया करके किसी विलयन की सान्द्रता की पहचान करना.

अब, हम देखेंगे कि अनुमापन में प्राप्त आंकड़ों का उपयोग वांछित सांद्रता तक पहुंचने के लिए कैसे किया जाता है, जो घोल में अम्ल या क्षार हो सकता है। ऐसा करने के लिए, मूल रूप से तीन चरण हैं:

आइए एक उदाहरण देखें:

मान लीजिए कि एक रसायनज्ञ के पास एसिटिक एसिड (सिरका (CH .) का घोल था₃कूह_{(यहां)})) और mol/L में इसकी सांद्रता का पता लगाना चाहता था। फिर, उन्होंने एक एर्लेनमेयर फ्लास्क में 20.0 एमएल सिरका (टाइट्रेट) रखा और फिनोलफथेलिन संकेतक जोड़ा। फिर उसने 1.0 mol/L के बराबर ज्ञात सांद्रता (टाइटरेंट) के सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) के साथ 100 mL ब्यूरेट भरा। अंत में, रसायनज्ञ ने अनुमापन किया और देखा कि रंग परिवर्तन (टर्निंग पॉइंट - जब उसने अनुमापन बंद कर दिया) तब हुआ जब 24 एमएल NaOH का सेवन किया गया।

इस प्रयोग के आधार पर, उन्होंने निम्नलिखित डेटा प्राप्त किया:

म_CH3COOH= ?
वी_CH3COOH = 20 एमएल = 0.02 एल
म_NaOH = 24 एमएल = 0.024 एल
वी_NaOH = १.० मोल/ली

जहाँ M = mol/L में सांद्रता और V = L में आयतन।

एसिटिक एसिड की सांद्रता का पता लगाने के लिए, हमें पहले यह जानना होगा कि रासायनिक समीकरण को कैसे लिखना है जो कि ठीक से संतुलित न्यूट्रलाइजेशन प्रतिक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है। इस मामले में, प्रतिक्रिया इस प्रकार है:

1 सीएच₃कूह_{(यहां)} + 1 NaOH_{(यहां)} → 1 NaC₂एच₃हे_{2(एक्यू)} + 1 घंटा₂हे_(ℓ)

स्टोइकोमेट्रिक अनुपात को देखने के लिए यह हिस्सा महत्वपूर्ण है जिस पर अभिकारक प्रतिक्रिया करते हैं। ध्यान दें कि अनुपात 1:1 है, अर्थात एसिटिक एसिड के प्रत्येक मोल के लिए 1 मोल सोडियम हाइड्रॉक्साइड की आवश्यकता होती है।

अब हम गणना के साथ दो तरीकों से आगे बढ़ सकते हैं:

(१) सूत्र द्वारा: M_1. वी₁ = एम_2. वी₂

चूँकि स्टोइकोमेट्रिक अनुपात 1:1 है, हमें यह करना होगा: नहीं न_CH3COOH = एन_NaOH .

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किया जा रहा है एम = एन/वी → एन = एम। वी. इस प्रकार, हम उपरोक्त सूची पर पहुंचते हैं, जिसे इस मामले में इस तरह लिखा जा सकता है: म_{CH3COOH। CH3COOH} = एम_NaOH। वी_NaOH

तो, बस इस सूत्र के मानों को बदलें:

म_CH3COOH। वी _CH3COOH = एम_NaOH। वी_NaOH
 म_CH3COOH। ०.०२ एल = १.० मोल/ली_. 0.024 एल
म_CH3COOH = 0.024 मोल24
0.02 एल
म_CH3COOH = १.२ मोल/ली

इसलिए, एसिटिक एसिड समाधान की प्रारंभिक एकाग्रता, हमारा शीर्षक था 1.2 मोल/ली.

महत्वपूर्ण लेख: यदि स्टोइकोमेट्रिक अनुपात 1:1 नहीं होता, तो यह पदार्थों के मोल/एल (एम) में सांद्रता को उनके संबंधित गुणांकों से गुणा करने के लिए पर्याप्त होता। उदाहरण के लिए, यदि अनुपात 1:2 होता, तो हमारे पास निम्नलिखित होते:

म_1. वी₁ = 2. म_2. वी₂

लेकिन इन गणनाओं को करने का एक और तरीका यहां दिया गया है:

(२) तीन के नियमों के माध्यम से:

1 सीएच₃कूह_{(यहां)} + 1 NaOH_{(यहां)} → 1 सीएच₃कूना_{(यहां)} + 1 घंटा₂हे_(ℓ)
1 मोल 1 मोल 1 मोल 1 मोल
1. 60 ग्राम 1. 40 ग्राम 1. ८२ ग्रा १. १८ ग्राम
ये द्रव्यमान प्रत्येक पदार्थ के लिए परिकलित आणविक द्रव्यमान हैं।

* यह जानते हुए कि 1.0 mol/L NaOH समाधान की खर्च की गई मात्रा_{(यहां)} 24 mL था, हम पहले NaOH के पदार्थ (mol) की मात्रा का पता लगा सकते हैं जिसने प्रतिक्रिया की:

NaOH का 1 मोल → 1.0 L 

NaOH का 1 मोल 1000 मिली
x 24 मिली
x = 0.024 mol NaOH

* चूंकि अनुपात 1:1 है, एसिटिक एसिड के पदार्थ (mol) की मात्रा NaOH: 0.024 mol के समान होनी चाहिए।

अवलोकन: यदि स्टोइकोमीट्रिक अनुपात भिन्न होता तो हम इस भाग में उसे ध्यान में रखते। उदाहरण के लिए, यदि यह 1:3 था और एक रासायनिक प्रतिक्रियाशील प्रजाति के पदार्थ की मात्रा 0.024 mol के बराबर थी, तो दूसरे पदार्थ की मात्रा तीन गुना होगी: 0.072।

* अब हम गणना करते हैं:

20 मिली सिरका 0.024 मोल एसिटिक एसिड
1000 मिलीलीटर सिरका और
वाई = 1.2 मोल

यानी, 1.2 mol/L है, जो कि वही मान है जो हमें पिछली विधि में मिला था।

जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक