ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ

1ο ΠΕΙΡΑΜΑ

 Α. ΓΕΝΙΚΑ

Τα ρυθμιστικά διαλύματα είναι μίγματα: α) ασθενών οξέων με άλας των ίδιων οξέων, που το κατιόν του σχηματίζει ισχυρή βάση, π.χ. και ή β) ασθενών βάσεων με άλας των ίδιων βάσεων, που το ανιόν του άλατος σχηματίζει ισχυρό οξύ, π.χ. και . Το pH των ρυθμιστικών διαλυμάτων δε μεταβάλλεται αισθητά όταν προσθέσουμε μικρή (αλλά υπολογίσιμη) ποσότητα, ακόμη και ισχυρού οξέος ή ισχυρής βάσης ή αν τα αραιώσουμε. Βρίσκουν εφαρμογή στην αναλυτική χημεία, βιολογία, ιατρική, φαρμακευτική, βιομηχανία κ.λ.π.

 

Β. ΣΤΟΧΟΙ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ

1.       Να παρασκευάσουμε Ρυθμιστικό Διάλυμα (Ρ.Δ.) με pH=4,74.

2.       Να μετρήσουμε το pH του διαλύματος.

3.       Να μελετήσουμε την επίδραση μικρής ποσότητας οξέως ή βάσης σε Ρ.Δ. και σε μη Ρ.Δ.

 

Γ. ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ

Για να γίνει το πείραμα απαιτούνται:

1.       Ογκομετρικός κύλινδρος

2.       Ογκομετρική φιάλη των 100mL

3.       Σιφώνιο των 10mL

4.       pHμετρο ρυθμισμένο

5.       Ποτήρι ζέσεως

6.       Διαλυμα  2Μ

7.       Διάλυμα  2Μ

8.       Αποσταγμένο νερό.

9.       Διάλυμα 2Μ

 

Δ. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ

  1. Στην ογκομετρική φιάλη των 100mL βάζουμε με τον κύλινδρο 50 ml  δ.  2Μ και 25ml  2Μ. Το διάλυμα που προκύπτει το αραιώνουμε στα 100mL. Στο τελικό Ρ.Δ. έχουμε  και .  Δεδομένου ότι η ka του οξικού οξέος στους 25ο C είναι , από τον τύπο του Henderson-Hasselbach είναι 4,74.
  2. Στη συνέχεια μετράμε το pH με το  pHμετρο  και σχολιάζουμε το αποτέλεσμα.
  3. Παίρνουμε με τον κύλινδρο 25mL Ρ.Δ. και προσθέτουμε 1mL δ. 2Μ. Σε άλλα 25mL Ρ.Δ. προσθέτουμε 1mL   2Μ. Μετρούμε τις τιμές pH. Υπολογίζοντας τον αριθμό mol  ή για να μεταβληθεί το pH κατά μια μονάδα σε 1L  Ρ.Δ. έχουμε την ρυθμιστική του ικανότητα.
  4. Για σύγκριση προσθέτουμε τις ίδιες ποσότητες   και   σε δυο δοκ. σωλήνες με απιονισμένο νερό και μετράμε τις τιμές pH πριν και μετά την προσθήκη.
  5. ΣΗΜΕΙΩΣΗ: αν αναμίξουμε 50 mL δ. 2Μ και 25mL δ.  2Μ και αραιώσουμε στα 100mL παρασκευάζουμε Ρ.Δ. με pH=9,26.  η μελέτη του Ρ.Δ. γίνεται όπως παραπάνω.

   

2ο ΠΕΙΡΑΜΑ

 

ΜΕΛΕΤΗ  ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΟΥ ΔΙΑΛΥΜΑΤΟΣ  ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΔΕΙΚΤΗ

 

 Α. ΟΡΓΑΝΑ ΚΑΙ ΧΗΜΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ

1.       Στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων                           

2.       5 δοκιμαστικοί σωλήνες

3.       Ογκομετρικός κύλινδρος

4.       Σιφώνιο

5.       Διάλυμα οξικού οξέος 2Μ

6.       Διάλυμα οξικού νατρίου 2Μ

7.       Ηλιανθίνη

8.       Αποσταγμένο νερό

9.       Διάλυμα HCl 2Μ

10.  Διάλυμα NaOH 2Μ 

 

     

         

 Β. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ  

 

1.       Παίρνουμε  πέντε δοκιμαστικούς σωλήνες και βάζουμε στους δύο πρώτους αποσταγμένο νερό.

2.       Στους άλλους τρεις σωλήνες βάζουμε από 5 mL δ. οξικού οξέος 2M και

      5 mL δ.  2M, ώστε να σχηματιστεί ρυθμιστικό διάλυμα ή 10 ml έτοιμου       

      ρυθμιστικού διαλύματος.

3.       Ρίχνουμε από 2-3 σταγόνες δείκτη ηλιανθίνη και στους πέντε δοκιμαστικούς σωλήνες.

 Η ηλιανθίνη αλλάζει χρώμα στο διάστημα 3,0-4,8 pH από κόκκινο σε κίτρινο.

4.       Με το σταγονόμετρο ρίχνουμε σταγόνες από το διάλυμα στον πρώτο και τέταρτο σωλήνα και σταγόνες από το διάλυμα στο δεύτερο και πέμπτο σωλήνα και παρατηρούμε τις μεταβολές.

 

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Αν χρησιμοποιήσουμε ρυθμιστικό διάλυμα κατάλληλος δείκτης είναι η φαινολοφθαλεΐνη που αλλάζει χρώμα στο διάστημα 8,2-10pH από άχρωμη σε ροζ.

ΕΚΦΕ ΧΙΟΥ
ΝΙΚΟΣ ΠΟΥΛΕΡΕΣ
  ΧΗΜΙΚΟΣ