Miareczkowanie mieszaniny NaOH i Na₂CO₃

Słownik kwalifikacji CHM.04 - Wykonywanie badań analitycznych

Mieszaninę wodorotlenku sodu NaOH i węglanu sodu Na₂CO₃ można oznaczać metodą alkacymetryczną, miareczkując ją roztworem mocnego kwasu, najczęściej HCl. Jest to przykład miareczkowania z dwoma punktami końcowymi, wykrywanymi za pomocą dwóch wskaźników.

Przebieg oznaczania

Najpierw do próbki dodaje się fenoloftaleinę. Podczas miareczkowania HCl zachodzą reakcje:

  • NaOH + HCl → NaCl + H₂O
  • Na₂CO₃ + HCl → NaHCO₃ + NaCl

Odbarwienie fenoloftaleiny oznacza, że cały NaOH został zobojętniony, a węglan sodu został przekształcony do wodorowęglanu sodu.

Następnie dodaje się oranż metylowy i kontynuuje miareczkowanie. Zachodzi reakcja:

  • NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O

Zmiana barwy oranżu metylowego oznacza zakończenie drugiego etapu.

Jak rozpoznać tę mieszaninę na schemacie?

Jeżeli na schemacie występują kolejno:

  1. neutralizacja NaOH do NaCl + H₂O,
  2. przejście Na₂CO₃ w NaHCO₃,
  3. przejście NaHCO₃ w NaCl + CO₂ + H₂O,

to oznaczana jest mieszanina NaOH i Na₂CO₃.

Zależność objętości

Jeżeli V₁ oznacza objętość HCl zużytą do odbarwienia fenoloftaleiny, a V₂ objętość HCl zużytą od tego punktu do zmiany barwy oranżu metylowego, to:

  • ilość Na₂CO₃ odpowiada drugiemu etapowi, czyli V₂,
  • ilość NaOH oblicza się z różnicy V₁ - V₂.

To klasyczny sposób ilościowego oznaczania mieszaniny mocnej zasady i węglanu.