Øvelse 7.5: Eddikesyre i eddike

NoteFormål

Du skal bestemme, hvor mange procent eddikesyre der er i husholdningseddike, ved at titrere eddiken med natriumhydroxid. Bagefter skal du sammenligne dit resultat med det tal, der står på flasken.

Eddikesyren i eddiken reagerer med hydroxidionerne fra buretten i forholdet 1 : 1. Indikatoren phenolphthalein er farveløs, så længe der er eddikesyre tilbage, og den bliver lyserød, når al eddikesyren er brugt.

CH3COOH(aq) + OH−(aq) → CH3COO−(aq) + H2O(l)

Apparatur og kemikalier: burette i et stativ, lille tragt, pipette på 2,00 mL med pipettesuger, konisk kolbe på 100 mL, magnetomrører med magnet, to små bægerglas, husholdningseddike, 0,100 M natriumhydroxid, phenolphthalein og demineraliseret vand.

VigtigtSikkerhed

Brug sikkerhedsbriller under hele øvelsen, for natriumhydroxid skader øjnene, også når opløsningen er fortyndet. Fyld buretten over vasken, og hold toppen af buretten under øjenhøjde, mens du hælder.

Fremgangsmåde

Figur 1: Opstillingen til titrering af eddike.
  1. Læs på eddikeflasken, hvor mange procent eddikesyre eddiken indeholder, og skriv tallet i skemaet.
  2. Mål 2,00 mL eddike af med pipetten, og tøm den i den koniske kolbe. Tilsæt omkring 25 mL demineraliseret vand, 4 dråber phenolphthalein og magneten.
  3. Fyld buretten med natriumhydroxid gennem tragten, og tag tragten af. Lad lidt opløsning løbe ud i et bægerglas, så spidsen under hanen er fyldt. Aflæs buretten.
  4. Stil kolben på magnetomrøreren (figur 1), og lad natriumhydroxid dryppe ned i kolben. Dryp én dråbe ad gangen, når den lyserøde farve er længere om at forsvinde.
  5. Luk hanen, når én dråbe gør hele opløsningen svagt lyserød, og farven bliver der i 30 sekunder (figur 2). Aflæs buretten.
  6. Gentag titreringen med en ny portion eddike i en ren kolbe. Er forskellen på de to forbrug større end 0,5 mL, laver du en tredje titrering.
  7. Tag magneten op, og hæld indholdet af kolben i vasken. Tøm buretten, som din lærer viser dig.
Figur 2: Sådan ser du, hvornår du skal stoppe.

Resultater

Titrering 1 Titrering 2 Titrering 3
Buretten ved start mL mL mL
Buretten ved omslaget mL mL mL
Forbrug af natriumhydroxid mL mL mL
Aflæst på eddikeflasken Resultat
Indhold af eddikesyre %

Efterbehandling

  1. Beregn forbruget i hver titrering, og skriv det i resultatskemaet. Forbruget er buretten ved omslaget minus buretten ved start. Beregn derefter gennemsnittet af de to forbrug, og regn det om til liter.

    \[ V(\mathrm{NaOH}) = \frac{\boxed{\phantom{00{,}00}}\ \mathrm{mL} + \boxed{\phantom{00{,}00}}\ \mathrm{mL}}{2} = \boxed{\phantom{00{,}00}}\ \mathrm{mL} = \boxed{\phantom{0{,}0000}}\ \mathrm{L} \]

  2. Trin 1: Beregn stofmængden af natriumhydroxid.

    \[ n(\mathrm{NaOH}) = c(\mathrm{NaOH}) \cdot V(\mathrm{NaOH}) = 0{,}100\ \mathrm{mol/L} \cdot \boxed{\phantom{0{,}0000}}\ \mathrm{L} = \boxed{\phantom{0{,}00000}}\ \mathrm{mol} \]

  3. Trin 2: Eddikesyre og hydroxid reagerer i forholdet 1 : 1. Skriv stofmængden af eddikesyre.

    \[ n(\mathrm{CH_3COOH}) = n(\mathrm{NaOH}) = \boxed{\phantom{0{,}00000}}\ \mathrm{mol} \]

  4. Trin 3: Beregn massen af eddikesyre. Molarmassen for eddikesyre er 60,05 g/mol.

    \[ m(\mathrm{CH_3COOH}) = n(\mathrm{CH_3COOH}) \cdot M(\mathrm{CH_3COOH}) \]

    \[ m(\mathrm{CH_3COOH}) = \boxed{\phantom{0{,}00000}}\ \mathrm{mol} \cdot 60{,}05\ \mathrm{g/mol} = \boxed{\phantom{0{,}000}}\ \mathrm{g} \]

  5. Trin 4: Beregn masseprocenten. Eddike har næsten samme densitet som vand, så 2,00 mL eddike vejer 2,00 g.

    \[ \text{masseprocent} = \frac{m(\mathrm{CH_3COOH})}{m(\text{eddike})} \cdot 100\ \% = \frac{\boxed{\phantom{0{,}000}}\ \mathrm{g}}{2{,}00\ \mathrm{g}} \cdot 100\ \% = \boxed{\phantom{0{,}00}}\ \% \]

  6. Beregn afvigelsen fra tallet på flasken. Tallet på flasken er den forventede værdi.

    \[ \text{afvigelse} = \frac{\text{målt værdi} - \text{forventet værdi}}{\text{forventet værdi}} \cdot 100\ \% \]

    \[ \text{afvigelse} = \frac{\boxed{\phantom{0{,}00}}\ \% - \boxed{\phantom{0{,}00}}\ \%}{\boxed{\phantom{0{,}00}}\ \%} \cdot 100\ \% = \boxed{\phantom{00{,}0}}\ \% \]

  7. Hvad sker der med dit resultat, hvis du drypper videre, til opløsningen er kraftigt lyserød?

  1. Beregn forbruget i hver titrering og gennemsnittet af forbruget.
  2. Beregn, hvor mange procent eddikesyre eddiken indeholder. Skriv beregningen med formler, tal og enheder. Du kan regne med, at 2,00 mL eddike vejer 2,00 g.
  3. Sammenlign dit resultat med tallet på flasken, og beregn afvigelsen i procent.
  4. Du hældte omkring 25 mL vand i kolben uden at måle det præcist. Forklar, hvorfor det ikke ændrer resultatet.
  5. Nævn to fejlkilder, og forklar for hver af dem, om den gør resultatet for højt eller for lavt.