Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè Ìjíròrò Acid-Base Titration
Títration-base titration jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ọ̀nà ìṣàyẹ̀wò iye tí ó wọ́pọ̀ jùlọ nínú kẹ́mísírì. Ọ̀nà yìí ní í ṣe pẹ̀lú ìṣesí láàárín ásíìdì àti ìpìlẹ̀ láti pinnu ìṣọ̀kan ojútùú kan. Nínú àpilẹ̀kọ yìí, a ó jíròrò ọ̀pọ̀lọpọ̀ àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro títration-base titration-acid àti àwọn ojútùú wọn, ní èrò láti ràn ọ́ lọ́wọ́ láti lóye àwọn èrò ìpìlẹ̀ àti bí o ṣe lè ṣe wọ́n.
Àwọn Ìpìlẹ̀ Ìpìlẹ̀ ti Títration Àsìdì-Ìpìlẹ̀
Àwọn ìtẹ̀síwájú ìpìlẹ̀ acid ní í ṣe pẹ̀lú ìṣedéédéé ìdènà láàárín àwọn ion hydrogen (H⁺) láti inú àwọn ion acid àti hydroxide (OH⁻) láti inú ìpìlẹ̀ kan láti ṣẹ̀dá omi (H₂O). Ààyè ìbáramu ni ibi tí iye àwọn moles ti acid dọ́gba pẹ̀lú iye moles ti ipilẹ tí a fi kún. Ní àkókò yìí, ìṣedéédéé láàrín acid àti ipilẹ̀ ti ṣẹlẹ̀ pátápátá.
Fọ́múlá Gbogbogbòò
Fọ́múlá ìpìlẹ̀ tí a lò nínú ìtẹ̀sí-àsìdì-àsìdì ni:
\[ n_{a} \cdot M_{a} \cdot V_{a} = n_{b} \cdot M_{b} \cdot V_{b} \]
iṣẹ́ mi:
– \( n_{a} \) ni valence ti acid naa,
– \( M_{a} \) ni molarity ti acid naa,
– \(V_{a} \) ni iwọn didun ásíìdì,
– \( n_{b} \) ni ipilẹ valuensi,
– \( M_{b} \) ni molarity ti ipilẹ,
– \( V_{b} \) ni iwọn didun ipilẹ.
Ìwé Litmus àti Àwọn Àmì
Nínú ìṣe titration, àwọn àmì acid-base bíi phenolphthalein tàbí methyl orange ni a sábà máa ń lò láti pinnu àmì equivalence. Àwọn àmì wọ̀nyí máa ń yí àwọ̀ padà ní pH pàtó kan, èyí tó ń fihàn pé a ti dé ibi equivalence point.
Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè àti Ìjíròrò
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 1: Títúnṣe Asíìdì Gíga àti Ìpìlẹ̀ Gíga
Ìbéèrè:
A mọ̀ pé a fi omi NaOH 0,1 M ti 25 mL ti omi HCl 0,1 M ti a fi titrated. Iwọn NaOH wo ni a nilo lati de aaye idogba?
Ìjíròrò:
Iṣesi laarin HCl ati NaOH ni:
\[ HCl + NaOH \arrow NaCl + H_2O \]
Igbesẹ 1: Pinnu awọn moles ti H⁺ lati HCl
\[ n_{\text{HCl}} = M_{\text{HCl}} \times V_{\text{HCl}} \]
\[ n_{\text{HCl}} = 0,1 \igba 0,025 = 0,0025 \text{mol} \]
Igbese 2: Pinnu iwọn didun ti NaOH ti a beere
Nítorí pé HCl àti NaOH ní ìpíndọ́gba 1:1 nínú ìhùwàpadà náà (n = 1):
\[ n_{\text{HCl}} = n_{\text{NaOH}} \]
\[ M_{\text{NaOH}} \times V_{\text{NaOH}} = 0,0025 \text{mol} \]
\[ V_{\text{NaOH}} = \frac{0,0025 \text{ mol}}{0,1 \text{ M}} = 0,025 \text{ L} = 25 \text{ mL} \]
Nitorinaa, iwọn didun ti NaOH ti a beere jẹ 25 mL.
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 2: Títúnṣe Asíìdì Aláìlera àti Ìpìlẹ̀ Alágbára
Ìbéèrè:
A fi omi NaOH 0,1 M ṣe àtúnṣe àpapọ̀ 50 mL ti omi 0,1 M acetic acid (CH₃COOH). Ìwọ̀n NaOH wo ni a nílò láti dé ibi tí ó yẹ?
Ìjíròrò:
Iṣesi laarin acetic acid ati NaOH ni:
\[ CH_3COOH + NaOH \arrow ọtun CH_3COONa + H_2O \]
Igbesẹ 1: Pinnu awọn moles ti H⁺ lati CH₃COOH
\[ n_{\text{CH}_3\text{COOH}} = M_{\text{CH}_3\text{COOH}} \times V_{\text{CH}_3\text{COOH}} \]
\[ n_{\text{CH}_3\text{COOH}} = 0,1 \times 0,05 = 0,005 \text{mol} \]
Igbese 2: Pinnu iwọn didun ti NaOH ti a beere
Nítorí pé ìpíndọ́gba mole láàárín CH₃COOH àti NaOH jẹ́ 1:1:
\[ n_{\text{CH}_3\text{COOH}} = n_{\text{NaOH}} \]
\[ M_{\text{NaOH}} \times V_{\text{NaOH}} = 0,005 \text{mol} \]
\[ V_{\text{NaOH}} = \frac{0,005 \text{ mol}}{0,1 \text{ M}} = 0,05 \text{ L} = 50 \text{ mL} \]
Nitorinaa, iwọn didun ti NaOH ti a beere jẹ 50 mL.
Àpẹẹrẹ Ìbéèrè 3: Ìtẹ̀síwájú Polyprotic ti Àwọn Acids àti Ìpìlẹ̀ Lágbára
Ìbéèrè:
A mọ̀ pé a fi omi KOH 0,1 M ti 40 mL ti omi H₂SO₄ ti a fi titrated sinu omi 0,05 M. Iye KOH wo ni a nilo lati de awọn aaye ibaamu akọkọ ati keji?
Ìjíròrò:
H₂SO₄ jẹ́ ásíìdì diprotic kan tí ó lè tú àwọn ion H⁺ méjì jáde. Ìṣiṣẹ́ pẹ̀lú KOH jẹ́ ìpele méjì:
\[ H_2SO_4 + 2KOH \a ọfà K_2SO_4 + 2H_2O \]
Igbesẹ 1: Pinnu awọn moles ti H⁺ lati H₂SO₄
\[ n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = M_{\text{H}_2\text{SO}_4} \times V_{\text{H}_2\text{SO}_4} \]
\[ n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = 0,05 \times 0,04 = 0,002 \text{mol} \]
Igbesẹ 2: Pinnu iwọn didun ti KOH ti a nilo fun ipele kọọkan
Nínú ìtẹ̀síwájú àkọ́kọ́ (tí a tú H⁺ kan sílẹ̀):
\[ n_{\text{H}_2\text{SO}_4} = n_{\text{KOH}} \]
\[ M_{\text{KOH}} \times V_{\text{KOH}} = 0,002 \text{mol} \]
\[ V_{\text{KOH}}_{\text{first}} = \frac{0,002 \text{ mol}}{0,1 \text{ M}} = 0,02 \text{ L} = 20 \text{ mL} \]
Nínú titration kejì (yíyọ H⁺ méjì kúrò) a nílò ìlọ́po méjì àwọn moles tí ó ti kọjá:
\[ n_{\text{KOH}}_{\text{second}} = 2 \times 0,002 \text{ mol} = 0.004 \text{ mol} \]
\[ V_{\text{KOH}}_{\text{second}} = \frac{0.004 \text{ mol}}{0,1 \text{ M}} = 0,04 \text{ L} = 40 \text{ mL} \]
Nítorí náà, ìwọ̀n KOH tí a nílò fún ojú ìwòye ìbáramu àkọ́kọ́ jẹ́ 20 mL, àti ojú ìwòye ìbáramu kejì jẹ́ 40 mL.
Ipari
Nípasẹ̀ ọ̀pọ̀lọpọ̀ àpẹẹrẹ titration acid-base titration tí a kọ lókè yìí, a ti kọ́ bí a ṣe lè mọ iye omi tí a nílò láti dé ibi ìdọ́gba nínú onírúurú titrations. Ó ṣe pàtàkì láti máa kíyèsí reaction stoichiometry nígbà gbogbo kí a sì lo ìlànà titration ìpìlẹ̀ náà dáadáa láti rí àwọn àbájáde tó péye. Lílo àwọn onírúurú ìṣòro nígbà gbogbo yóò ran ọ́ lọ́wọ́ láti mú kí òye rẹ nípa titration acid-base nínú kemistri analytic lágbára sí i.
