DWMED

Breadcrumbs

Zadanie 31.3. Arkusz Palladium kwiecień 2023 (2 punkty)

Poniżej przedstawiono wzory chemiczne cząsteczek amin – pirydyny, pirolidyny oraz aniliny.

W tabeli poniżej zebrano informacje na temat wybranych własności fizykochemicznych wymienionych substancji (1013 hPa, 298 K).

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Miareczkowanie jest metodą stosowaną do ilościowego oznaczania zawartości substancji chemicznej w jej wodnym roztworze. Podczas jego wykonywania, do roztworu analitu o znanej objętości, lecz nieznanym stężeniu, ostrożnie wprowadzany jest znajdujący się w biurecie mianowany (o ściśle określonym stężeniu molowym) roztwór titranta. Charakterystyczny podczas miareczkowania jest tzw. punkt równoważnikowy (PR). Jest to moment, w którym analit przereagował ilościowo z dodanym z biurety titrantem. W przypadku, gdy miareczkuje się roztwór słabego kwasu lub słabej zasady wartość pH w punkcie równoważnikowym może być odpowiednio – wyższa lub niższa niż 7, ponieważ w uzyskanym wówczas roztworze przebiega proces hydrolizy.

Na podstawie: R. Szczypiński, Projektowanie doświadczeń chemicznych. Dla maturzystów i nie tylko, Warszawa 2019.

W temperaturze 25 oC w trzech nieoznakowanych kolbach znajdowały się wodne roztwory opisanych amin o stężeniu molowym równym nasyconemu w tych warunkach roztworowi aniliny. Wykonano miareczkowanie 60 cm3 każdego z roztworów, a jako titrant zastosowano roztwór kwasu solnego. Ustalono wówczas, że w punktach równoważnikowych uzyskano roztwory o następujących wartościach pH:

PR1: 6,0                  PR2: 2,9                  PR3: 2,8

Oblicz wartość pH roztworu titranta, jeśli wiadomo, że w temperaturze 25 oC, uzyskany w punkcie równoważnikowym miareczkowany roztwór pirolidyny miał objętość 100 cm3, a gęstość nasyconego roztworu aniliny w tych warunkach wynosi 1,01 g∙cm–3. Wynik podaj z dokładnością do dwóch cyfr znaczących. Maniliny = 93 g∙mol–1.

© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone