Hva er svovelsyretitrering?
Svovelsyretitrering er prosessen for å finne molariteten til en basisk løsning ved bruk av svovelsyre som titrant. Titranten, som er et stoff hvis konsentrasjon er nøyaktig kjent, blir tilsatt til en løsning med ukjent konsentrasjon inntil en reaksjon fullstendig finner sted. Dette kan være tiltak ved bruk av en kjemisk indikator eller en pH-indikator. En beregning kan deretter utføres basert på den kjente konsentrasjonen av titranten og mengden av titranten som er nødvendig for å nøytralisere det ukjente stoffet. Denne beregningen gjør det mulig for forskere å bestemme molariteten, eller kjemisk vekt, av det ukjente stoffet.
Det første trinnet i å forstå svovelsyretitrering er å forstå begrepet en føflekk. I kjemi er en mol av et hvilket som helst gitt stoff gramekvivalent til dets massetall. Massetallet er den totale vekten til elementet eller forbindelsen, så for karbon-12 er massetallet 12. Dette betyr at en mol karbon-12 veier 12 gram. Føflekker brukes som en metode for å måle mengdene av visse kjemikalier i reaksjoner.
Syrer og baser reagerer med hverandre for å produsere vann og et salt. En base er et stoff med en pH mellom 8 og 14, og en syre er et stoff med en pH mellom 1 og 6. Det nøytrale punktet på pH-skalaen er 7, noe som betyr at løsningen verken er sur eller basisk. Hvis like mengder av en pH 1-syre og en pH 14-base blandes sammen, vil den resulterende oppløsningen ha en pH på 7. Denne reaksjonen finner sted under svovelsyretitrering.
Hvert stoff i svovelsyretitrering er i en vandig form, noe som betyr at det er oppløst i vann. Svovelsyren, som er titrerende med en kjent molverdi, har en viss konsentrasjon i vannet. Det andre stoffet, for eksempel natriumhydroksyd, er i en vandig løsning, men mengden av det i løsningen er ikke kjent. Kjemiske reaksjoner er svært effektive ved at ingen stoffer går tapt når de finner sted. Når svovelsyre reagerer med natriumhydroksyd, produserer den vann og natriumsulfat.
Prosessen med svovelsyretitrering innebærer å plassere en viss mengde av den ukjente løsningen i et begerglass og en viss mengde svovelsyre i en buret, en anordning for å tilsette bestemte mengder stoffer til andre stoffer. Syre tilsettes baseløsningen til pH-måleren er 7, noe som betyr at basen har nøytralisert. Mengden svovelsyre tilsatt til løsningen på dette tidspunktet er lik mengden av basisk substans som er til stede i løsningen med ukjent molaritet. Kjemikere beregner deretter den spesifikke molare mengden av den ukjente løsningen basert på de kjente verdiene.