torstai 13. elokuuta 2015

Prosessin hoitajaksi

Opinpolku1
Mitä neutraloinnilla tarkoitetaan?


Neutralointi tarkoittaa aineen kuten emäksisen tai happaman aineen muuttamista neutraaliksi. Käytännössä siis liuoksen pH-arvo pitää muuttaa lähelle seitsemää. 

Mitä aineita tarvitaan neutralointiin?
Happoa ja emästä esim suolahappo (HCl)

Missä neutralointia sovelletaan teollisuudessa?
Esimerkiksi prosessivettä neutraloidessa.

Mitä liuotus tarkoittaa?
Liuotuksella tarkoitetaan kiinteän, kaasumaisen tai nestemäisen aineen liuotusta nesteeseen.

Mitkä tekijät ja aineiden ominaisuudet vaikuttavat liuotukseen ja liukenemiseen?
Liuotukseen ja liukoisuuteen vaikuttaa liuottimen lämpötila ja aineen määrä

Kyseisessä opinpolussa tutustutaan neutralointiin sekä liuotukseen.

NaOH tarkistus, HCl-valmistus ja oksaalihapon moolimassan määrittäminen   

Ensimmäisessä opinpolkutyössä valmistimme 0,1M NaOH (natriumhydroksidi) liuosta, jonka väkevyyden tarkistimme kaliumvetyftalaattia käyttämällä. Valmistamaamme natriumhydroksidiliuosta piti käyttää suolahapon (HCl) väkevyyden tarkistamiseen. Tämän jälkeen piti määrittää oksaalihapon moolimassa.

1. Valmista NaOH liuos ja tarkista sen väkevyys

Ensin laskimme punnittavan NaOH: in määrän. Saimme tulokseksi 2 grammaa, murskasimme natriumhydroksidi kiteet huhmareessa, jotta voisimme punnita tarvittavan määrän tarkemmin analyysivaa'alla.

                                                                      (kuva lainattu http://roosaliinanblogi.blogspot.fi/)
Kun natriumhydroksidia oli punnittu 2 gramman verran liuotimme sen 500 ml ionivaihdettua vettä saimme liuoksesta 0,1 molaarista.
                                                                                 (kuva lainattu http://jkuusela.blogspot.fi/)
Seuraavaksi valmistimme kaliumvetyftalaattiliuoksen. Punnitsimme 3-3,5 grammaa kaliumvetyftalaattia kolmeen erilliseen 250 ml erlenmeyerkolviin. Erlenmeyereihin lisättiin jokaiseen 50 ml kiehuvaa ionivaihdettua vettä.


                                                            
Sekoittelimme liuoksia niin kauan että kaliumvetyftalatti oli liuennut.


Liuoksen jäähdyttyä, lisäsimme jokaiseen erlenmeyeriin kolme tippaa fenolftaleiiini-indikaattorialiuosta
                                                           indikaattorin lisäys (kuva lainattu toisen henkilön blogista)
Nyt kun kaliumvetyftalaattiliuoksiin oli lisätty indikaattoriliuos, oli aika selvittää valmistamamme natriumhydroksidiliuoksen väkevyys eli konsentraatio. Tämä saatiin selville titraamalla.

Titraus tapahtui täyttämällä 50 ml byretti natriumhydroksidiliuoksella.

















Lisäsimme NaOH-liuosta hitaasti kaliumvetiftalaattiliuoksiin. Se muuttui haalean vaaleanpunaiseksi siihen lisätyn indikaattoriliuoksen takia.
                                                      
                                                                        väri on haaleaa koska Ph-arvo on lähellä seitsemää




















Titraus toistettiin kaikille kolmelle näytteelle, joista laskettiin keskiarvo NaOH:N kulutuksesta
Tämän keskiarvon avulla laskemalla saatiin siis selville NaOH: in väkevyys eli konsentraatio.

2.Valmista HCl (suolahappo) liuos ja tarkista sen ja tarkista sen väkevyys
Tässä vaiheessa piti valmistaa 250 ml 0,05 M HCl liuos ja selvittää sen konsentraatio valmistamamme NaOH: in avulla
37% suolahapon pipetointia vetokaapissa 
(kuva lainattu jkuusela.blogspot.fi)

Valmistimme 100 ml 0,5 M suolahappoliuosta, jonka laimensimme

0,5 M suolahappoliuos ja 0,05 M suolahappoliuos
(kuva lainattu jkuusela.blogspot.fi)


0,05 M HCl-liuoksen laimennus tapahtui pipetoimalla 25 ml täyspipetillä 0,5 M HCl-liuosta 250 ml mittapulloon, ja täyttämällä pullo viivaan asti ionivaihdetulla vedellä. Sekoittelimme pulloa ja meillä oli 0,05 M HCl-liuosta.

Seuraavaksi tarkistimme HCl-liuoksen väkevyyden titraamalla aikaisemmin valmistamamme NaOH-liuoksen avulla.
0,05 M suolahappoliuoksen titrausta NaOH-liuoksella 
(kuva lainattu jkuusela.blogspot.fi)
Aloitimme titrauksen täyttämällä 25 ml nyretin NaOH-liuoksella. 
Valutimme hitaasti byretistä NaOH-liuosta kaikkiin kolmeen erlenmeyerkolviin, liuokset muuttuivat haalean vaaleanpunaisiksi. 
Laskimme kulutuksesta HCl-liuoksen keskiarvon.


3. Oksaalihapon moolimassan määrittäminen

Viimeisenä tehtävänä oli määrittää oksaalihapon moolimassa titraamaalla se valmistamamme NaOH- liuoksella.
Oksaalihapon punnitusta (kuva lainattu jkuusela.blogspot.fi)
Punnitsimme aluksi kolme kertaa noin 150-200 mg oksaaliahappoa.. Sitten laitoimme punnitsemamme oksaalihapot kolmeen erlenmeyerkolviin jonka jälkeen lisäsimme kolveihin 40 ml ionivaihdettua vettä, johon liuotimme oksaalihapon.
Lisäsimme kolveihin vielä 5 tippaa fenoliftaleiinia, jota käytimme aikaisemmisakin vaiheissa indikaattoriliuoksena. 
Oksaalihappo-liuoksen titrausta
(kuva lainattu jkuusela.blogspot.fi)


Titraus alkoi täyttämällä 50 ml byretti NaOH-liuoksella.Tämäkin titraus meni samalla menetelmällä kuin edelliset, kolmeen kolviin ja lukema ylös josta laskimme keskiarvon avulla liuoksen väkevyyden.