Кривая титрования фенолята натрия

[Vilanda]

Задача: построить кривую титрования раствора фенолята натрия раствором соляной кислоты.

 

Сам фенолят натрия в водном растворе гидролизуется:

C₆H₅ONa + H₂O = C₆H₅OH + NaOH

 

Так вот, при титровании соляной кислотой оттитровываться будет именно гидроксид натрия, поскольку фенол - это слабая кислота, верно?

Тогда рН до точки эквивалентности рассчитывать как рН раствора сильного основания?

Подскажите, пожалуйста. правильно ли я мыслю. Спасибо.

[plick]

  В 27.12.2011 в 13:34, Vilanda сказал:

Так вот, при титровании соляной кислотой оттитровываться будет именно гидроксид натрия, поскольку фенол - это слабая кислота, верно?

Не совсем так. При титровании фенолята используйте для расчетов реакцию:

С₆Н₅ОNa + HCl = C₆H₅OH + NaCl

 

  В 27.12.2011 в 13:34, Vilanda сказал:

Тогда рН до точки эквивалентности рассчитывать как рН раствора сильного основания?

 

Нет. Иначе смысл титрования теряется.

рН рассчитывать именно буферной смеси фенола и фенолята натрия.

[Vilanda]

Спасибо огромное, что подсказали верное направление решения.

Дальше постараюсь разобраться сама.

[Vilanda]

Проверьте, пожалуйста, правильно ли я делаю.

(решаю по примеру с книги В.П.Васильев "Аналитическая химия", т.1)

 

Дано: 15 мл 0,05 М раствор фенолята натрия титруют 0,05 М раствором HCl. рК_осн = 10,0.

 

Для начального раствора (до начала титрования) вычисляю концентрацию гидроксид-ионов по формуле: [OH^-] = корень(К_осн*С) = корень(10^-10*0,05) = 2,24*10^-6

 

Тогда рассчитываю концентрацию [Н⁺] = 10^-14 / 2,24*10^-6 = 4,46*10^-9 моль/л

рН= -lg(4,46*10^-9) = 8,35

 

Далее рН рассчитываю для буферного раствора.

При добавлении 5 мл соляной кислоты (или 0,005*0,05 = 0,00025 моль) фенолята натрия остается столько:

n(C₆H₅ONa) = 0,015*0,05 - 0,00025 = 0,0005 моль, тогда его концентрация: [C₆H₅ONa] = 0,0005 / 0,015 = 0,033 моль/л (принимаем, что объем не изменяется и остается равен 15 мл). Тогда концентрация фенола равна: [C₆H₅OН] = 0,00025 / 0,015 = 0,0167 моль/л

 

Тогда рН раствора равен:

рН = 14 - рК_осн + lg(0,033/0,0167) = 4,3

 

Далее аналогично, при добавлении:

10 мл HCl рН=3,7

14 мл HCl рН=2,85

14,9 мл HCl рН=1,82

14,99 мл HCl рН=0,82

 

Меня смущает очень резкое снижение рН.

Правильно ли я решаю?

Изменено 27 Декабря, 2011 в 18:58 пользователем Vilanda

[plick]

  В 27.12.2011 в 17:37, Vilanda сказал:

Тогда рН раствора равен:

рН = 14 - рК_осн + lg(0,033/0,0167) = 4,3

 

Вообще, решаете верно. Смысл правильный. Вот только почему вы фенол считаете основанием? Это кислота. Самая обычная карболовая кислота. рК = 10.

Для буферной смеси

рН = рК + lg(C_соли/С_кисл)

И начальное значение рН вы неверно рассчитали. Вам же нужно учесть гидролиз соли до титрования.

Кг = 10^-14/10^-10 =

а = (Кг/С)^1/2

[H⁺] = a*C = ....

[Vilanda]

А для точки эквивалентности как рассчитать рН?

[plick]

  В 27.12.2011 в 19:20, Vilanda сказал:

А для точки эквивалентности как рассчитать рН?

 

А давайте прикинем, какие вещества у вас в т.э.?

Очевидно, что только наличие карболки будет определять рН раствора.

Примените закон Оствальда для расчета рН раствора слабой кислоты.

В итоге вы получите:

[H⁺] = (Кд*С)^1/2 = 2,24*10^-6

рН = .......

А вот перетитрованность как раз даст резкое понижение рН

[Vilanda]

Ясно. А после т.э. рН будет определяться только соляной кислотой, которая теперь уже в избытке, поэтому и будет резкое снижение рН, там вроде все ясно.

 

Все, поняла, спасибо огромное!

Просто сначала запуталась с тем фенолом - все как-то хотелось считать его основанием, так как он содержит группу ОН.