۲۰ امتحان نهایی / مهارت شیمی
حجم، مول، نسبت واکنش

تیتراسیون؛
از حجم به مول برو، سپس از واکنش عبور کن

رابطهٔ غلظت و حجم فقط مقدار مادهٔ هر محلول را می‌دهد. برای رسیدن از تیترکننده به مادهٔ مجهول، معادلهٔ موازنه‌شده و نسبت ضرایب واکنش را در میانهٔ مسیر قرار بده.

Veq

نقش هر محلول را مشخص کن

محلول با غلظت معلوم، محلول با غلظت مجهول و حجم نمونه را در سه ردیف بنویس. مشخص کن کدام محلول در بورت و کدام در ظرف واکنش است. جای ابزار به‌تنهایی ماهیت اسید یا باز را تعیین نمی‌کند.

پل تیتراسیون

حجم مصرفی ← مول تیترکننده ← نسبت ضرایب ← مول مجهول ← غلظت مجهول

حجم مصرفی بورت را از اختلاف قرائت‌ها بساز

حجم مصرف‌شده برابر اختلاف قرائت پایانی و آغازین است، نه همیشه خود عدد پایانی. واحد و دقت درجه‌بندی را حفظ کن و اگر حجم در محاسبهٔ مولاریته وارد می‌شود، تبدیل مناسب را انجام بده.

معادلهٔ واکنش را پیش از تناسب موازنه کن

ضرایب اسید و باز می‌توانند یک‌به‌یک نباشند. واکنش خنثی‌شدن را مطابق گونه‌های داده‌شده بنویس و موازنه کن؛ سپس نسبت مولی را از ضرایب بردار.

نقطهٔ هم‌ارزی را واکنش‌سنجی تعریف کن

در نقطهٔ هم‌ارزی، مقدارهای واکنش‌دهنده طبق نسبت استوکیومتری معادله با هم متناسب‌اند. برابری سادهٔ مول‌ها فقط برای ضریب‌های برابر درست است. هم‌ارزی را با خنثی‌بودن همیشگی محلول یکی ندان.

نقطهٔ پایانی و هم‌ارزی را جدا نگه دار

نقطهٔ پایانی از تغییر مشاهده‌شدهٔ شناساگر یا ابزار تشخیص داده می‌شود و برای برآورد نقطهٔ هم‌ارزی به کار می‌رود. در پاسخ آزمایشگاهی، این دو مفهوم را با نقش‌هایشان توضیح بده.

مول تیترکننده را از غلظت و حجم پیدا کن

پس از تبدیل واحد حجم، مقدار مادهٔ محلول استاندارد را محاسبه کن. سپس با نسبت ضرایب به مول مادهٔ مجهول برس. ضرب مستقیم غلظت یکی در حجم دیگری مسیر شیمیایی واکنش را حذف می‌کند.

نمونهٔ یک‌به‌یک

۲۰ میلی‌لیتر محلول اسید با ۲۵ میلی‌لیتر باز ۰٫۱۰ مولار در واکنش یک‌به‌یک به هم‌ارزی می‌رسد. مول باز ۰٫۰۰۲۵ است؛ پس مول اسید نیز ۰٫۰۰۲۵ و غلظت اسید ۰٫۱۲۵ مول بر لیتر می‌شود.

اسید یا باز چندظرفیتی را ضریب‌محور حل کن

اگر واکنش نسبت یک‌به‌دو یا نسبت دیگری دارد، همان نسبت را میان مول‌ها اعمال کن. استفادهٔ خودکار از M₁V₁=M₂V₂ تنها وقتی معتبر است که نسبت واکنش و تعریف غلظت‌ها آن را پشتیبانی کند.

رقیق‌سازی پیش از تیتراسیون را مرحله‌ای کن

اگر نمونه پیش از تیتراسیون رقیق شده، مقدار حل‌شوندهٔ منتقل‌شده را دنبال کن. تیتراسیون مول موجود در نمونهٔ برداشته‌شده را می‌سنجد؛ برای بازگشت به محلول مادر، ضریب برداشت و رقیق‌سازی را جدا اعمال کن.

نتیجه را با حجم و مرتبه کنترل کن

غلظت نهایی باید با حجم‌های مصرفی و نسبت واکنش سازگار باشد و واحد مول بر لیتر داشته باشد. برای مفاهیم از اسید و باز و برای نسبت واکنش از نسبت مولی استوکیومتری کمک بگیر.

مسیرهای مرتبط

مهارت‌های مکمل

شیمی امتحان نهایی محلول و غلظت pH و pOH