Φύλλο εργασίας μαθητή στην ογκομέτρηση ασθενούς οξέος με ισχυρή βάση

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΜΑΘΗΤΗ

Mπείτε στο λογισμικό πληκτρολογώντας την παρακάτω ηλεκτρονική διεύθυνση:

http://employees.oneonta.edu/viningwj/sims/titration_curves_s.html

Eπιλέξτε από την αριστερή περιοχή του λογισμικού προγράμματος, η οποία αναγράφει experimental settings ως οξύ το οξικό οξύ CH₃COOH και ρυθμίστε τη συγκέντρωσή του διαλύματος οξέος καθώς και  του διαλύματος της  βάσης ΝaOH στα 0,5Μ ,μετακινώντας την μπάρα των συγκεντρώσεων για το οξύ και τη βάση αντίστοιχα. Ως δείκτη επιλέξτε στην περιοχή που αναγράφει indicator τo δείκτη φαινολοφθαλεΐνη. Οι πειραματικές συνθήκες φαίνονται στο σχήμα που ακολουθεί:

Δραστηριότητα 1-Πειραματισμός( καταγραφή μέτρησης και επεξεργασία μέτρησης)

Να καταγράψετε την τιμή του PH του διαλύματος του οξικού οξέος πριν την προσθήκη της βάσης και βάσει αυτής της τιμής να υπολογίσετε τη σταθερά ιοντισμού του CH₃COOH………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………........

Δραστηριότητα 2-Πειραματισμός (καταγραφή μετρήσεων)-Σύγκριση μετρήσεων-Πρόβλεψη-Εξαγωγή συμπεράσματος.

Πατήστε το κουμπί που αναγράφει add ΝαΟΗ και επιλέξτε προσθήκη 1ml NaOH. Προσθέστε στο ογκομετρούμενο διάλυμα 4ml NaOH και καταγράψτε τη μεταβολή του PΗ.

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Συνεχίστε την προσθήκη του διαλύματος NaOH μέχρι τα 2I ml και καταγράψτε τη μεταβολή του PH. ………………………………………………………………………………………..

Tι παρατηρείτε; Πόσο μετέβαλε το PH του ογκομετρούμενου διαλύματος η προσθήκη των πρώτων  4ml βάσης  και πως η προσθήκη των 17ml;………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Γιατί πιστεύετε ότι μετά την προσθήκη των πρώτων 4ml το PH παραμένει πρακτικά σταθερό; Να αιτιολογήσετε πλήρως την απάντησή σας.…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Δραστηριότητα 3-Πειραματισμός(καταγραφή μέτρησης, επεξεργασία μέτρησης)

Συνεχίστε την προσθήκη του διαλύματος NaOH προσθέτοντας ανά 1ml μέχρι τα 24ml.Στη συνέχεια πατήστε το πλήκτρο που αναγράφει προσθήκη Βάσης 0,1ml και σταματήστε την προσθήκη όταν δείτε την καμπύλη να εκτινάσσεται και το PH να μεταβάλλεται απότομα.

Πόσα ml βάσης απαιτούνται για την πλήρη εξουδετέρωση του οξέος;…………………………………………………………………………………………………………..

Πόσα ml διαλύματος οξικού οξέος συγκέντρωσης 0,5Μ εξουδετερώθηκαν;

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Δραστηριότητα 4-Πειραματισμός(καταγραφή μέτρησης)-Εξαγωγή συμπεράσματος

 Να καταγράψετε την τιμή του PH του ογκομετρούμενου διαλύματος στο ισοδύναμο  σημείο και να εξηγήσετε γιατί το διάλυμα που προκύπτει από την πλήρη εξουδετέρωση ασθενούς οξέος με ισχυρή βάση είναι βασικό................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

  Δραστηριότητα 5-Έλεγχος πειραματικών μετρήσεων

Να επιβεβαιώσετε με υπολογισμούς την  τιμή του PH που προβλέπει το λογισμικό στο     ισοδύναμο σημείο. (δίνεται√1,25=1,12 και log9=0.95)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Πατήστε το κουμπί Retitrate και ξεκινήστε την ογκομέτρηση από την αρχή πατώντας το πλήκτρο που αναγράφει προσθήκη βάσης 1ml.Αφού προσθέσετε 12ml βάσης πατήστε το πλήκτρο που αναγράφει προσθήκη βάσης 0,1ml και σταματήστε την προσθήκη στα 12,5ml βάσης.

Δραστηριότητα 6-Πειραματισμός(καταγραφή μέτρησης)-Σύγκριση-Υπόθεση-Έλεγχος υπόθεσης-Εξαγωγή συμπεράσματος

Πόσο είναι το PH του ογκομετρούμενου διαλύματος μετά την προσθήκη των 12,5 ml βάσης;…………………………………………………………………………………………..

Να συγκρίνετε την τιμή αυτή με την Pka του οξέος η οποία είναι 4,74..Τι παρατηρείτε;...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Τι πιστεύετε ότι ισχύει στο μέσο της ογκομέτρησης (όταν δηλαδή έχει προστεθεί η μισή ποσότητα προτύπου διαλύματος από όση απαιτείται για την πλήρη εξουδετέρωση του οξέος) και γιατί; Να αιτιολογήσετε πλήρως την απάντησή σας………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Δραστηριότητα 7-Πρόβλεψη-Επέκταση

Για την πλήρη εξουδετέρωση 25 ml ενός διαλύματος NH₃ άγνωστης συγκέντρωσης  απαιτήθηκαν 50 ml διαλύματος HCl συγκέντρωσης 0,1Μ.

Α. Να υπολογίσετε τη συγκέντρωση του διαλύματος NH₃

……………………………………………………………………………………………………………………….

Β. H τιμή του PH του ογκομετρούμενου διαλύματος μετά από την προσθήκη 25 ml διαλύματος HCl θα είναι:

         α)10             β) 9

         γ)7                δ)9,5

              Δίνεται η σταθερά ιοντισμού της ασθενούς βάσης k_b=10^-5

Δραστηριότητα 8-Πρόβλεψη

Να προβλέψετε ποιος ή ποιοι από τους δείκτες που προτείνει το λογισμικό είναι κατάλληλοι για την ογκομέτρηση που πραγματοποιήσατε. Να αιτιολογήσετε πλήρως την απάντησή σας. Παρακάτω παρατίθεται πίνακας στον οποίο αναγράφονται οι περιοχές PH αλλαγής χρώματος των δεικτών.……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ΚΥΡΙΟΤΕΡΟΙ ΔΕΙΚΤΕΣ ΚΑΙ ΠΕΡΙΟΧΗ ΑΛΛΑΓΗΣ ΧΡΩΜΑΤΟΣ