Построить кривую титрования раствора уксусной кислоты раствором гидроксида натрия
Построить кривую титрования 100,0 мл раствора уксусной кислоты СH3СООН с молярной концентрацией эквивалента C(1/z)=0,1 моль/л раствором гидроксида натрия NaOH с молярной концентрацией эквивалента C(1/z)=0,1 моль/л.
1 этап – до точки эквивалентности
Расчет кривой титрования начинают с расчета рН исходного раствора. Пусть добавлено 0 мл раствора NaOH. Уксусная кислота СH3СООН – слабая кислота и в растворе она диссоциирует частично:
СH3СООН ⇔ Сh4СОО— + Н+
Согласно закону действующих масс, напишем уравнение для вычисления константы ионизации уксусной кислоты:
При добавлении к уксусной кислоте СH3СООН раствора гидроксида натрия NaOH, образуется эквивалентное количество ацетата натрия СH3СООNa. Протекает реакция:
СH3СООН + NaOH ⇔ СH3СООNa + Н2О
Смесь ацетат натрия и уксусной кислоты – это ацетатный буферный раствор. рН до точки эквивалентности рассчитывают по формуле:
1) Добавлено 10,0 мл раствора NaOH, образуется эквивалентное количество СH3СООNa.
2) Добавлено 50,0 мл раствора NaOH.
3 )Добавлено 90,0 мл раствора NaOH
4) Добавлено 99,0 мл раствора NaOH
5) Добавлено 99,9 мл раствора NaOH
2 этап – точка эквивалентности
2.1) Добавлено 100,0 мл раствора NaOH. В этот момент уксусная кислота Сh4СООН полностью прореагирует с гидроксидом натрия NaOH. В растворе будут присутствовать соль – ацетат натрия Сh4СООNa и вода. Ацетат натрия — это соль, которая образована сильным основанием (NaOH) и слабой кислотой (Сh4СООН). Она будет подвергаться гидролизу по аниону:
СH3СОО— + НОН ⇔ СH3СООН + ОН—
рН раствора рассчитывают по формуле:
3 этап – после точки эквивалентности
рН раствора будет определяться количеством добавленной щелочи. Концентрация ОН— — ионов растет пропорционально количеству добавленного NaOH. Гидроксид натрия NaOH – сильное основание и в растворе диссоциирует полностью:
NaOH ⇔ Na+ + ОН—
3.1) Добавлено 100,1 мл раствора NaOH. Избыток щелочи будет 100,1 – 100 = 0,1 мл.
Концентрация NaOH и [ОH—] будет:
(0,1*0,1)/(100+100,1)= 0,01 / 200,1 = 0,0000499 моль/л
рОН = — lg 4,99 * 10-5 = 5 – 0,6981 = 4,3019
рН = 14 – 4,3019 = 9,6981 = 9,70
3.2) Добавлено 101,0 мл раствора NaOH. Избыток щелочи будет 101 – 100 = 1 мл.
Концентрация NaOH и [ОH—] будет: (1*0,1)/(100+101)= 0,1 / 201 = 0,0004975 моль/л
[ОH—] = 4,98 * 10-4 моль/л
рОН = — lg 4,98 * 10-4 = 4 – 0,6972 = 3,3028
рН = 14 –3,3028 = 10,6972 = 10,70
3.3) Добавлено 110,0 мл раствора NaOH. Избыток щелочи будет 110 – 100 = 10 мл.
Концентрация NaOH и [ОH—] будет:
(10*0,1)/(100+110)= 1 / 210 = 0,00476 моль/л
[ОH-] = 4,76 * 10-3 моль/л
рОН = — lg 4,76 * 10-3 = 3 – 0,6776 = 2,3224
рН = 14 — 2,3224 = 11,6776 = 11,68
3. 4) Добавлено 200,0 мл раствора NaOH. Избыток щелочи будет 200 – 100 =100 мл.
Концентрация NaOH и [ОH—] будет: (100*0,1)/(100+200)= 10 / 300 = 0,0333 моль/л
[ОH—] = 3,33 * 10-2 моль/л
рОН = — lg 3,33 * 10-2 = 2 – 0,5224 = 1,4776
рН = 14 – 1,4776 = 12,5224 = 12,52
Полученные данные помещаем в таблицу
Строим график в координатах: ось у (ординат ) – значения рН; ось х (абсцисс – объем добавленного NaOH , мл.
Химия — 9
47
Деятельность
Химические свойства уксусной кислоты
Обеспечение: 5 пробирок, раствор лакмуса, магниевая лента, гранулы цинка,
фенолфталеин, раствор NaOH, порошок мела, уксусная кислота, спиртовка.
Ход работы: Налейте по 1–2 мл уксусной кислоты в 5 пробирок, 1-я из которых
содержит раствор лакмуса, 2-я – магниевую ленту, 3-я – 1–2 гранулы цинка, 4-я –
раствор NaOH, содержащий 1–2 капли раствора фенолфталеина, и 5-я – порошок
мела. (Если гранулы цинка не реагируют с кислотой, можно слегка нагреть). Наблю-
дайте за всеми происходящими изменениями.
Обсудите результаты.
– | В какой цвет окрашивается лакмус в 1-й пробирке? А почему не в красный цвет? |
– | О чем свидетельствует изменение цвета фенолфталеина в растворе NaOH при добавлении кислоты? |
– | Как объясните разницу во взаимодействии Mg и Zn с уксусной кислотой? |
– | Какие признаки реакции вы наблюдали при взаимодействии мела с кислотой? |
– | Какой атом водорода уксусной кислоты участвует в этих реакциях? Почему? |
– | Какие из последних четырех реакций являются необратимыми? Почему? |
• Органические соединения, в молекулах которых углеводородный радикал связан с одной или несколькими карбоксильными (–COOH) группами, называются карбоновыми кислотами.
Предельные карбоновые кислоты – уксусная кислота
Простейшими представителями предельных карбоновых кислот являются муравьиная (метановая) кислота HCOOH и уксусная (этановая) кислота CH3COOH:
(a) Структурные формулы и шаростержневые модели муравьиной и уксусной кислот
Получение. В промышленности окислением бутана кислородом воздуха в присутствии катализатора получают уксусную кислоту:
Уксусная кислота | Определение, формула, использование и факты
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Этот день в истории
- Викторины
- Подкасты
- Словарь
- Биографии
- Резюме
- Популярные вопросы
- Инфографика
- Демистификация
- Списки
- #WTFact
- Товарищи
- Галереи изображений
- Прожектор
- Форум
- Один хороший факт
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы. - Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica. - Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы. - #WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти. - На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.- Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня. - 100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю. - Спасение Земли
Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать! - SpaceNext50
Britannica представляет SpaceNext50. От полета на Луну до управления космосом — мы изучаем широкий спектр тем, которые питают наше любопытство к космосу!
Содержание
- Введение
Краткие факты
- Факты и сопутствующий контент
Уксусная кислота — Факты химической безопасности
Обновлено 14 октября 2022 г.
Уксусная кислота — это прозрачная бесцветная органическая жидкость с резким запахом, похожим на запах домашнего уксуса. Уксусная кислота используется как сырье и растворитель в производстве других химических продуктов, в нефтегазодобыче, в пищевой и фармацевтической промышленности.
Ключевые моменты/обзор
Одним из наиболее распространенных способов контакта потребителей с уксусной кислотой является уксус в виде бытового уксуса, который обычно содержит около 5 процентов уксусной кислоты и 95 процентов воды.
Если уксусная кислота имеет концентрацию 99,5%, это относится к ледяной уксусной кислоте, которую можно использовать в качестве сырья и растворителя при производстве других химических продуктов.
Промышленное применение ледяной уксусной кислоты включает производство винилацетата в качестве растворителя для растворения масел, серы и йода; кислотная обработка нефти и газа; производство фармацевтических препаратов и витаминов, а также пищевая промышленность.
Профессиональное воздействие ледяной уксусной кислоты может происходить при вдыхании и контакте с кожей или глазами. OSHA установила стандарты воздействия уксусной кислоты.
Применение и преимущества
Одним из наиболее распространенных способов контакта потребителей с уксусной кислотой является домашний уксус, который естественным образом производится из ферментируемых источников, таких как вино, картофель, яблоки, виноград, ягоды и злаки. Уксус представляет собой прозрачный раствор, обычно содержащий около 5 процентов уксусной кислоты и 95 процентов воды. Уксус используется в качестве пищевого ингредиента, а также может входить в состав средств личной гигиены, бытовых чистящих средств, шампуней для домашних животных и многих других товаров для дома:
- Приготовление пищи: Уксус является распространенным пищевым ингредиентом, часто используемым в качестве приправы. рассол в засолочных жидкостях, винегретах, маринадах и других заправках для салатов. Уксус также можно использовать при приготовлении пищи, чтобы контролировать заражение сальмонеллой мяса и продуктов из птицы.
-
Очистка: Уксус можно использовать по всему дому в качестве средства для мытья окон, для очистки автоматических кофеварок и посуды, в качестве ополаскивателя для посудомоечных машин, а также для очистки плитки и швов в ванной комнате. Уксус также можно использовать для очистки инструментов и оборудования, связанных с пищевыми продуктами, потому что он, как правило, не оставляет вредных следов и требует меньше полоскания. - Садоводство : В концентрациях от 10 до 20 процентов уксусная кислота может использоваться в качестве средства от сорняков в садах и на газонах. При использовании в качестве гербицида уксусная кислота может убивать сорняки, появившиеся из почвы, но не влияет на корни сорняков, поэтому они могут снова вырасти.
Если уксусная кислота имеет концентрацию 99,5%, она называется ледяной уксусной кислотой . Ледяная уксусная кислота имеет множество применений, в том числе в качестве сырья и растворителя при производстве других химических продуктов.
Промышленное применение ледяной уксусной кислоты включает:
- Винилацетат, целлюлозные волокна и пластмассы : Уксусная кислота используется для производства многих химических веществ, включая винилацетат, уксусный ангидрид и ацетатные эфиры.
- Винилацетат используется для производства поливинилацетата, полимера, используемого в красках, клеях, пластмассах и текстильных покрытиях.
- Уксусный ангидрид используется в производстве волокон ацетата целлюлозы и пластмасс, используемых для фотопленки, одежды и покрытий.
- Уксусная кислота также используется в химической реакции для получения очищенной терефталевой кислоты (PTA), которая используется для производства пластиковой смолы ПЭТ, используемой в синтетических волокнах, пищевых контейнерах, бутылках для напитков и пластиковых пленках.
- Растворители: Уксусная кислота является гидрофильным растворителем, подобным этанолу. Он растворяет такие соединения, как масла, сера и йод, и смешивается с водой, хлороформом и гексаном.
- Кислотная обработка нефти и газа: Уксусная кислота может помочь уменьшить коррозию металла и образование накипи в нефтяных и газовых скважинах. Он также используется для стимуляции нефтяных скважин для улучшения потока и увеличения добычи нефти и газа.
- Фармацевтические препараты и витамины: Фармацевтическая промышленность использует уксусную кислоту при производстве витаминов, антибиотиков, гормонов и других продуктов.
- Пищевая промышленность: Уксусная кислота обычно используется в качестве чистящего и дезинфицирующего средства на предприятиях пищевой промышленности.
- Другое применение : Соли уксусной кислоты и различные каучуковые и фотографические химикаты изготавливаются из уксусной кислоты. Уксусная кислота и ее натриевая соль обычно используются в качестве пищевых консервантов.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между уксусной кислотой, ледяной уксусной кислотой и уксусом?
Уксусная кислота в чистом виде (концентрация 99,5%) также известна как ледяная уксусная кислота. Ледяная уксусная кислота имеет множество промышленных применений. Уксус содержит от 4 до 8 процентов уксусной кислоты и производится в результате ферментации фруктовых или зерновых соков/жидкостей.
Опасна ли уксусная кислота для окружающей среды?
Согласно информации, рассмотренной в рамках подхода «Классификация экологических рисков органических веществ», уксусная кислота определяется как имеющая низкий потенциал экологической опасности.
Какова вероятность того, что я подвергнусь воздействию уксусной кислоты?
Воздействие уксусной кислоты на потребителей обычно ограничивается уксусом, который представляет собой раствор, содержащий 5 процентов уксусной кислоты и не представляющий опасности в такой форме.
Leave A Comment