Hvad er svovlsyretitrering?
Svovlsyretitrering er processen til at finde molariteten i en basisk opløsning under anvendelse af svovlsyre som titrant. Titranten, som er et stof, hvis koncentration er nøjagtigt kendt, sættes til en opløsning med ukendt koncentration, indtil en reaktion fuldstændigt finder sted. Dette kan være mål ved hjælp af en kemisk indikator eller en pH-indikator. En beregning kan derefter udføres på grundlag af den kendte koncentration af titranten og den nødvendige mængde af titranten for at neutralisere det ukendte stof. Denne beregning gør det muligt for forskere at bestemme molariteten eller den kemiske vægt af det ukendte stof.
Det første trin i forståelsen af svovlsyretitrering er at forstå begrebet en mol. I kemi er en mol af et hvilket som helst givet stof gramækvivalent til dets massetal. Massetallet er den samlede vægt af elementet eller forbindelsen, så for carbon-12 er massetallet 12. Dette betyder, at en mol carbon-12 vejer 12 gram. Mole anvendes som en metode til at måle mængderne af visse kemikalier inden for reaktioner.
Syrer og baser reagerer med hinanden for at producere vand og et salt. En base er et stof med en pH på mellem 8 og 14, og en syre er et stof med en pH på mellem 1 og 6. Det neutrale punkt på pH-skalaen er 7, hvilket betyder, at opløsningen hverken er sur eller basisk. Hvis ens mængder af en pH 1-syre og en pH 14-base blandes sammen, vil den resulterende opløsning have en pH-værdi på 7. Denne reaktion finder sted under svovlsyretitrering.
Hvert stof i svovlsyretitrering er i vandig form, hvilket betyder, at det opløses i vand. Svovlsyren, der er titranten med en kendt molværdi, har en bestemt koncentration i vandet. Det andet stof, for eksempel natriumhydroxid, er i en vandig opløsning, men mængden af det i opløsningen er ikke kendt. Kemiske reaktioner er meget effektive, idet ingen stoffer går tabt, når de finder sted. Når svovlsyre reagerer med natriumhydroxid, producerer den vand og natriumsulfat.
Processen med svovlsyretitrering involverer anbringelse af en bestemt mængde af den ukendte opløsning i et bægerglas og en bestemt mængde svovlsyre i en buret, en anordning til at tilføje specifikke mængder stoffer til andre stoffer. Syre sættes til den basiske opløsning, indtil pH-måleren er 7, hvilket betyder, at basen er neutraliseret. Mængden af svovlsyre, der tilsættes til opløsningen på dette tidspunkt, er lig med mængden af det basiske stof, der er til stede i opløsningen med ukendt molaritet. Kemikere beregner derefter den specifikke molære mængde af den ukendte opløsning baseret på de kendte værdier.