1. Kalsiumin ja magnesiumin määritys kompleksometrisesti
|
|
- Marja-Leena Jääskeläinen
- 6 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 CHEM-A1210 Kemiallinen reaktio- kurssin analyyttisen kemian laboratorio-osuuden työohjeet Analytical chemistry is what analytical chemists do anonymous Analyyttinen kemia on tuttua jokaiselle, joka on joskus katsonut nykypäivän rikossarjatuotantoja. Tuntemattomien näytteiden kemiallisen koostumuksen, rakenteen, kemiallisten ominaisuuksien ja näiden sisältävien komponenttien pitoisuuksien mittaaminen on saattanut monta rikollista ja viatonta tuomituksi. Näytteen keräämisen, esikäsittelyn, mittaamisen ja tulosten käsittelyn lisäksi tämä kemian alahaara sisältää paljon uusien analyysimenetelmien ja -tekniikoiden kehittämisestä ja vanhojen menetelmien ja - tekniikoiden soveltamisesta uusiin kohteisiin. Analyyttisen kemian tekeminen edellyttää muiden kemian osa-alojen hallintaa ja tätä tarvitaan niin teollisuuden laadunvalvonnassa, rikoslaboratoriossa kuin esimerkiksi ympäristön tarkkailussa. Onkin todella vaikeaa keksiä kemiaan liittyvää työpaikkaa missä analyyttinen kemia ei olisi mukana jossain muodossa. Tehtäviä laboratoriotöitä on yhteensä viisi kappaletta, joista kolme tehdään omina päivinään ja kaksi yhden päivän aikana. Osasta töistä annetaan pisteitä, joiden avulla on mahdollista nostaa kurssista saatavaa arvosanaa. Määritetyn tuloksen poiketessa liikaa oikeasta on työ epäonnistunut, jolloin tämä pitää uusia rästikerralla. Tee siis työt rauhassa ja ajatuksen kanssa. Laboratoriossa suoritettavissa titraustöissä tehdään näytteen lisäksi vertailutitraus/vertailutitrauksia (standardi tai ns. mallinäyte ), jonka sisältämän aineen ainemäärä tunnetaan. Vertailutitraus tehdään kahdesta syystä: 1) Käytettäessä indikaattoria värinmuutos ei ole aina selkeä. Värinmuutos on usein hidas prosessi eikä väri muutu esim. yhden tipan lisäyksellä sinisestä lilaksi. 2) Stoikiometrinen ekvivalenttipiste on ainoastaan teoreettinen arvo. Käytännön titrauksissa tapahtuu aina yli- tai alititrausta. Titrauksessa havaitun ekvivalenttipisteen sijaan kuuluisikin puhua loppupisteestä. Tämän ja ekvivalenttipisteen välisen eron aiheuttama virhe voidaan minimoida titraamalla sekä näyte, että standardi samaan värinmuutokseen/loppuväriin ja laskemalla vertailutitrauksen kulutuksen avulla titrausliuokselle ns. efektiivinen konsentraatio.
2 1. Kalsiumin ja magnesiumin määritys kompleksometrisesti Kompleksometrisessa titrauksessa määritettävä aine muodostaa mittaliuoksen kanssa kompleksiyhdisteen. Määritettäessä kationeja kompleksometrisesti titraamalla on tärkein titrausreagenssi EDTA (etyylidiamiinitetraetikkahappo), joka on neliemäksinen happo. Neljän happiatomin lisäksi EDTA kykenee sitoutumaan titrattavaan metalliin myös kahden typpiatomin valenssielektronien avulla ts., EDTA on kuusihampainen ligandi. EDTA reagoi tutkittavien metallikationien kanssa aina moolisuhteessa 1:1. EDTA muodostaa kompleksin melkein kaikkien kahdenarvoisten metallikationien kanssa, mikä tulee ottaa huomioon näytteen sisältäessä häiritseviä metalli-ioneja. Kompleksometrisen titrauksen käyttökohteita on esim. veden kovuuden määritys (siis yleensä kalsium-, magnesium- ja rautaionien kokonaismäärä). Kompleksometrisissä titrauksissa ekvivalenttipiste voidaan havaita esim. indikaattorin avulla. Titrauksen alussa indikaattori muodostaa kompleksin titrattavan metallin kanssa. Titrauksen edetessä metalli-ioniin suurempiaffinteettinen EDTA syrjäyttää indikaattorin. Koska liuoksessa vapaana olevan indikaattorin väri poikkeaa sitoutuneesta, havaitaan saavutettu ekvivalenttikohta värinmuutoksesta. Kalsium voidaan titrata EDTA:lla magnesiumia sisältävästä emäksisestä liuoksesta. Tällöin magnesium saostuu hydroksina omaan faasiinsa ja kaikki lisätty EDTA reagoi ainoastaan kalsiumin kanssa. Mg OH - Mg(OH) 2 (s) Työssä täytyy kalsiumin ja magnesiumin yhteenlasketun absoluuttisen virheen olla alle 6 % työn läpäisemiseksi, alle 3 %:n virheellä saa pisteen. Työn suoritus: Standardia (dekantterilasissa on 50,0 mg sekä Ca 2+, että Mg 2+ ) ja näytettä ( mg sekä Ca 2+ että Mg 2+ ) titrataan rinnakkain, siten että aluksi standardista titrataan kalsium, jonka jälkeen tämä titrataan myös näytteestä. Tämän jälkeen molemmista titrataan magnesium. Määritettävien ionien massoja laskettaessa käytetään kalsiumille kalsiumstandardin avulla määritettyä konsentraatiota ja magnesiumille magnesiumstandardin avulla määritettyä konsentraatiota. Ota huomioon, että titratun standardin/näytteen väri muuttuu ajan kuluessa. Titrattava liuos laimennetaan noin 100 millilitraksi. Tähän lisätään NaOH-liuosta (2 M) n. 3 ml ja tämän jälkeen pienissä erissä kunnes ph on 12 (mitataan Fisherbrand-pH-paperilla). Lisätään pieni määrä HHSNNA-indikaattoria, kunnes liuos on selvästi viininpunaisen värinen. Kalsium titrataan EDTA:lla,
3 kunnes väri muuttuu viininpunaisesta violetiksi ja tästä siniseksi. Värinmuutoksen tapahduttua odotetaan noin minuutti. Titrausta tulee jatkaa jos liuos muuttuu takaisin violetiksi. Jos ph laskee titrauksen aikana alle kahdentoista, lisätään NaOH:ia. ph:n tarkkailu voidaan tehdä noin 5 ml lisäyksien välein. Liuoksen ph vaikuttaa mm. titrausreaktion ehtovakioon, EDTA-indikaattorikompleksin stabiiliuteen sekä indikaattorin vapaan muodon väriin. Yllämainittujen seikkojen takia tulee ph tarkistaa oletetussa ekvivalenttikohdassa! Kalsiumin titrauksen jälkeen liuokseen lisätään 20 ml 30 % vetyperoksidia (H 2O 2) ja liuosta lämmitetään HHSNNA-indikaattorin hajottamiseksi joko vesihauteella tai lämpölevyllä. Näistä jälkimmäistä käytettäessä tulee olla varovainen, ettei liuos pääse kiehumaan. Jos n. 10 minuutin lämmittämisen jälkeen sininen väri ei ole hävinnyt, lisätään vetyperoksidia 5 ml ja odotetaan 5 minuuttia. Tätä tarkistamista ja vetyperoksidin lisäämistä jatketaan kunnes kaikki sininen on kadonnut liuoksesta. Liuoksen annetaan jäähtyä pöydällä huoneenlämpöiseksi. ph:sta riippuen voi liuos sisältää Mg(OH) 2 sakkaa, jonka hajottamiseksi lisätään liuokseen 2,5 M suolahappoa. Säädetään ph NH 3:n (25 %) avulla noin kymmeneen (älä käytä NaOH:ia tässä vaiheessa). Loppunäyte titrataan EDTA:lla käyttäen eriokromimusta T:tä indikaattorina, jonka värinmuutos on HHSNNA:n kaltainen. Titrauksen edetessä tarkkaillaan ph:ta noin 5 ml EDTA lisäyksien välein.
4 2. Kloridin määritys ioniselektiivisillä elektrodeilla sekä titraamalla Työ tehdään kahdessa osassa: puolet ilmoittautuneista aloittaa titrauksella, toinen puoli ioniselektiivisellä menetelmällä, ja vaihtavat päittäin. Molemmilla ryhmillä on oma yhteisnäytteensä, jonka pitoisuus siis määritetään kahdella eri menetelmällä. Titraukset tehdään yksilötyönä. Ioniselektiivisen elektrodin osuudessa jakaudutaan omatoimisesti 2-3 hengen pienryhmiin, joissa valmistetaan kummassakin ryhmäkohtaiset vertailuliuokset ja määritetään näytteen pitoisuus ohjeen mukaan. Jos aloitat titrauksella, siirry ensin kohtaan A ja jälkimmäistä osuutta varten kohtaan B. Ioniselektiivisellä aloittavat voivat siirtyä suoraan kohtaan B, ja palaavat myöhemmin kohtaan A. A. Määritys titraamalla: 1000 ml mittapullossa olevan kloridin massa määritetään ryhmätyönä. Jokainen ottaa näytepullosta 50 ml:n osanäytteen ja titraa tämän itse. Titrausten jälkeen kloridi määritetään ioniselektiivisillä elektrodeilla jakaantumalla omatoimisesti kahden tai kolmen hengen pienryhmiin. Titrausten jälkeen lasketaan ryhmän kaikkien tulosten avulla luottamusväli näytepullon sisältämälle kloridimäärälle. Lisäksi toisessa vaiheessa lasketaan ioniselektiivisellä elektrodeilla saatu kloridimäärä. Työtä ei pisteytetä. Kloridin määrä liuoksessa voidaan selvittää saostustitrauksella, missä hopeanitraatti saostaa kloridin valkoisena hopeakloridi-sakkana: Ag + (aq) + Cl (aq) AgCl (s), K s=1,2*10-10 Ekvivalenttipisteen havaitsemisessa käytetään kaliumkromaattia, joka saostaa hopeakromaattia: 2Ag + (aq) + CrO 2 4 (aq) Ag 2 CrO 4 (s), K s=1,7*10-12 Kaliumkromaatti-liuos itsessään on kellertävää, joten punaruskean hopeakromaatti-sakan aiheuttama värinmuutos on vaikeahkoa havaita. Työn suoritus: Tulosten parantamiseksi työssä tehdään 2-3 vertailutitrausta, joiden tarkoituksena on vähentää vaikeasti havaittavasta värinmuutoksesta aiheutuvaa virhettä. Vertailunäytteissä on 50,0 mg Cl -. Saostustitraus suoritetaan laimentamalla määritettävä liuos 100 ml tilavuuteen. Liuoksen ph tulee olla välillä 7-10 (tarkastetaan ph-paperilla). Jos näin ei ole, tulee se säätää joko Na 2CO 3:lla tai HNO 3:lla (tarkastetaan ph-paperilla). Lähtökohtaisesti ph tulisi olla oikealla alueella jo näytteessä. Liuokseen lisätään noin 500 µl 10 % kaliumkromaattiliuosta ja tämä titrataan hopeanitraatilla (AgNO 3).
5 Vertailunäytteiden ja näytteen ph:n sekä kaliumkromaattipitoisuuksien tulisi olla mahdollisimman samankaltaisia mittaustarkkuuden parantamiseksi. Yksi vertailunäyte titrataan noin 90 % teoreettisesta kulutuksesta (laske kulutus itse) ja jätetään pöydälle ns. visuaaliseksi malliksi, tällöin toisen vertailunäytteen ja varsinaisen näytteen ekvivalenttipisteen havaitseminen helpottuu. Toinen vertailunäyte titrataan loppupisteeseen, joka havaitaan kun liuoksen väri poikkeaa huomattavasti pöydällä olevasta visuaalisesta mallista. Tämän jälkeen titrataan visuaaliseksi malliksi jätetty malli. Näiden kahden vertailunäytteen kulutuksen perusteella lasketaan käytettävän hopeanitraattiliuoksen konsentraatio ml mittapullosta otetaan 50 ml osanäyte täyspipetin avulla ja siirretään dekantterilasiin. Näyte käsitellään ja titrataan vertailunäytteiden tavoin. Kirjoita saamasi mittatulos tussilla sen välikön vetokaapin lasioveen missä laboratoriossa olevat lasitavarat sijaitsevat, ota ylös muiden saamat mittaustulokset tehtyäsi määrityksen ioniselektiivisillä elektrodeilla. Titraamasi osanäytteen tulos saa poiketa korkeintaan 5 % oikeasta tämän työvaiheen läpäisemiseksi. Titraustulosten käsittely: Kaikki analyyttisessä kemiassa mitattavat lukuarvot ovat aina vaihtelevissa määrin virheellisiä minkä takia tulosten luotettavuuteen, virhelähteisiin ja tarkkuuteen on kiinnitettävä erityistä huomiota. Pelkkä mittalukema ei riitä, jos tämän luotettavuudesta ei ole varmuutta. Tässä työssä titraustulosten luotettavuutta parannetaan laskemalla ryhmän titraustuloksista massojen kesiarvo ja laskemalle tälle ominainen luottamusväli. Ennen tämän laskemista, tulee selvittää onko joku saaduista tuloksista poikkeava havainto (engl. outlier), eli epätodennäköinen titraustulos. Kaikki laskut suoritetaan itse ja nämä hyväksytetään assistenteilla. Titraustulokset noudattavat normaalijakaumaa (jos niitä on riittävän paljon), jolla on tietty keskiarvo ja keskihajonta: nämä määräävät todennäköisyyden saada titraustulos X. Epätodennäköiset (liian suuret tai pienet) titraustulokset voidaan poistaa, sillä näiden analysoinnissa on todennäköisesti tapahtunut jonkinlainen virhe. Yksi tapa poikkeavien havaintojen määrittämiseen on Thompson Tau-tekniikka, jota voidaan käyttää myös tapauksissa, joissa poikkeavia havaintoja on useampi. Mikäli menetelmällä havaitaan poikkeava havainto, poistetaan tämä tarkasteltavien mitta-arvojen joukosta ja testiä jatketaan kunnes poikkeavia havaintoja ei enää havaita. Testi suoritetaan seuraavasti:
6 1 Lasketaan keskiarvo (X ) kaikista ryhmän mittaustuloksista, jotka on kirjoitettu vetokaapin ikkunaan. n 2 Lasketaan keskihajonta S seuraavasti: S = i=1 (x i x), missä n on havaintopisteiden lukumäärä 3 Lasketaan suurimman mittausarvon absoluuttinen etäisyys keskiarvosta: τ n = x n X 4 Lasketaan pienimmän mittausarvon absoluuttinen etäisyys keskiarvosta: τ 1 = x 1 X - Kohdissa neljä ja viisi lasketuista arvoista valitaan suurempi todennäköisimmäksi poikkeavaksi havainnoksi. 5 Lasketaan τ*s, missä τ löytyy alapuolella olevasta taulukosta, n on havaintopisteiden lukumäärä. n Jos poikkeavaksi havainnoksi epäillyn arvon absoluuttinen etäisyys keskiarvosta on suurempi kuin τ*s voidaan tämä piste poistaa poikkeavana havaintona 95 % varmuudella. 7 Poikkeava havainto poistetaan tarkasteltavien havaintojen joukosta ja testiä jatketaan jäljelle jääneiden arvojen kanssa. Muokatun (eli poikkeavista havainnoista siivotun) datasetin perusteella lasketaan mittaustuloksista 95 % todennäköisyyden luottamusväli. Näin saadaan mittaväli minkä sisällä 1000 ml mittapullon sisältämä kloridimäärä on 95 % todennäköisyydellä. Mitä varmempia tahdomme olla kloridimäärästä, sitä pidemmäksi luottamusvälin pituus kasvaa. Tämä lasketaan seuraavasti:
7 µ = x ± t s, missä t:n arvo 95 % luottamusvälille saadaan seuraavalla sivulla olevasta taulukosta. Tässä n mainittu vapausasteiden lukumäärä on n-1. Mitä enemmän datapisteitä (n) mitataan, sitä kapeampi on luottamusväli, toisaalta tämä tarkoittaa mittausajan pidentymistä. Vapausasteet (n-1) t (95 %) 4 2, , , ,365 Poikkeavien havaintojen määrittäminen, luottamusväli, itse saatu mittaustulos sekä ioniselektiivisellä elektrodeilla saatu mittaustulos standardisuorineen esitetään assistenteille työn hyväksymiseksi. B. Määritys potentiometrisesti: Ioniselektiiviset elektrodit mittaavat työelektrodin sisällä olevan liuoksen ja näyteliuoksen välille kehittyvää potentiaalieroa. Elektrodit ovat selektiivisiä, eli näiden antamaan mittasignaaliin vaikuttaa ainoastaan osa liuoksessa olevista ioneista. Kloridin tapauksessa elektrodien antamaan mittasignaalin vaikuttavat kloridin lisäksi varsinkin I -, Br -, CN - ja S 2-. Mittaamisen onnistumiseksi liuoksen tulisi olla vapaa yllämainituista ioneista tai kloridi-pitoisuuden näiden pitoisuuksia huomattavasti suurempi. Verrattuna esim. titraamiseen voidaan ioniselektiivisillä elektrodeilla mitata näytteitä nopeasti, esim. uimaaltaan kloridipitoisuus, huolimatta mittausliuoksen muista molekyyleistä. Mitattava ioniselektiivisen- ja vertailuelektrodin välinen jännite noudattaa Nernstin yhtälöä, E = E RT nf ln (a i) jossa: E elektrodien rakenteesta riippuva vakio, F Faradayn vakio, T lämpötila, a i mitattavan ionin aktiivisuus Aktiivisuus riippuu konsentraatiosta ja ionivahvuudesta riippuvista aktiivisuuskertoimista. Pitämällä standardien ja liuoksien ionivahvuus vakiona voidaan aktiivisuuksien sijaan laskut tehdä konsentraatioilla. Tämä voidaan tehdä lisäämällä jotain ionista osalajia ylimäärin. Koska emme varmuudella tiedä konsentraation ja jännitemittarin näyttämän lukeman (E) välistä korrelaatiota, teemme standardisuoran tunnettujen pitoisuuksien avulla. Piirtämällä tietokoneella tai käsin ioniselektiivisen- ja vertailuelektrodien välinen jännite logaritmisen konsentraation funktiona voidaan näytteen antamaa mittasignaalia vastaava pitoisuus lukea kuvaajalta tai laskea suoran yhtälön avulla. Työn suoritus:
8 Valmistettavien kloridistandardien pitoisuudet ovat 10-1 M, 10-2 M sekä 10-3 M. Nämä valmistetaan 100 ml mittapulloihin yksimolaarisesta NaCl-kantaliuoksesta. Inhimillisten virheiden vähentämiseksi ryhmässä tehdään kaksi kappaletta jokaista standardia. Nämä valmistetaan kahtena erillisenä laimennussarjana: 10-1 M standardit valmistetaan ottamalla liuosta 1 M-standardista, 10-1 M liuoksilla valmistetaan 10-2 M jne. Jokaiseen standardiin lisätään 2 ml 5 M NaNO 3 mittapulloa kohti, ionivahvuuden pitämiseksi vakiona. Mitattavat standardit siirretään 100 ml dekantterilaseihin ja mitataan laimeimmasta väkevimpään. Ennen mittalukeman ottamista täytyy odottaa STAB - tekstin ilmestymistä mittapäätteeseen. Näytettä otetaan alkuperäisestä 1000 ml mittapullosta 50 ml, siirretään 100 ml mittapulloon, laimennetaan merkkiin asti, lisätään 2 ml 5 M NaNO 3 ja mitataan. Jokainen oppilas piirtää standardisuoran Excelillä ja laskee tämän avulla 1000 ml mittapullon sisältämän kloridin massan (muista skaalaus). Näin saatu tulos yhdessä alla esitetyn titraustulosten käsittelyn kanssa esitetään assistenteille työn hyväksymiseksi.
9 3. Tuntemattoman hapon määritys potentiometrisesti Tässä työssä määritetään tuntemattoman hapon triviaalinimi käyttämällä hyväksi mittaustulosten avulla saatavaa moolimassaa sekä pk a-arvo(j)a. Työtä ei pisteytetä, mutta happo tulee tunnistaa työn läpipääsemiseksi Potentiometria on elektroanalyyttinen analyysimenetelmä, jossa tämän työn tapauksessa mitataan yhdistelmäelektrodin sisällä olevan liuoksen ja näyteliuoksen välille kehittyvää potentiaalieroa. Tätä hyödynnetään esim. sairaalassa mittaamalla verestä samanaikaisesti Na + -, K + -, Ca 2+ -pitoisuudet sekä ph. Työssä käytettävällä lasielektrodilla potentiaaliero syntyy lähes pelkästään H + -ioneista: laite muuttaa automaattisesti mitatun potentiaalieron ph:ksi. Työssä tuntemattoman hapon liuokseen lisätään NaOH:ia ja jokaista lisäystä vastaava ph mitataan. Piirtämällä mitattu ph lisätyn emäksen tilavuuden funktiona, voidaan ekvivalenttipiste(et) määrittää tarkemmin kuin esim. silmämääräisesti indikaattorin avulla. Laskemalla taulukkolaskentaohjelman (työssä Excel) avulla kyseisen kuvaajan ensimmäinen ja toinen derivaatta voidaan ekvivalentipiste(et) määrittää tarkasti myös heikkojen happojen tapauksessa, missä pelkkä f(v NaOH)=pH -kuvaajan silmämääräinen tarkastelu ei aina ole riittävää. Työn suoritus: Työ koostuu hapon potentiometrisesta titrauksesta sekä titraustulosten jälkikäsittelystä tietokoneella. Tutkittava happonäyte on kosteuden poistamiseksi laitettu ph-mittareiden lähettyvillä olevaan lämpökaappiin. Posliiniupokkaassa oleva happonäyte tulee siirtää 10 minuutiksi uunin oikealla puolella sijaitsevaan eksikaattoriin (katso kuva vasemmalla) jäähtymään. Eksikaattorin pohjalla oleva kuivausaine estää kosteuden uudelleenadsorption näytteen viilentyessä. Suoraan uunista punnittuna aiheuttaisi näytteen ja upokkaan ympäristöään korkeampi lämpötila tuloksia vääristäviä ilmavirtauksia. Eksikaattori avataan ja suljetaan liu uttamalla kantta. Eksikaattoria kannettaessa tulee pitää myös kannesta kiinni, kannen pohjassa oleva rasva ei riitä pitämään tätä paikoillaan siirron aikana. Happoa punnitaan analyysivaa alla vaakahuoneesta löytyville kertakäyttöisille punnitusalustoille yksi osanäyte jonka massa on välillä mg. Ennen mittausten aloittamista tehdään osasta jäljelle jääneestä haposta liukoisuuskoe veteen, jos näyte ei vaikuta liukenevan täydellisesti käytetään liuottimena veden sijaan etanolia. Punnittu osanäyte siirretään huolellisesti vesipullon avulla dekantterilasiin ja tämä laimennetaan noin 150 millilitraan. Yhdistelmäelektrodin kärjessä oleva suoja poistetaan ja kärki
10 huuhdellaan vesipullon avulla ennen kärjen upottamista mittaliuokseen. Laite ei toimi, jos yhdistelmäelektrodin lasikupu ja siinä olevan vertailuelektrodin suolasilta eivät ole kokonaan mittausliuoksessa. ph-mittareita on kahdenlaisia: jos käyttämäsi laitteen virtanappula on laitteen takana, painetaan liuoksen ph:n saamiseksi mittapäätteen alalaidassa olevaa V-nappulaa ja odotetaan Result-tekstin ilmestymistä näyttöön. Jos mittarin käynnistysnappula on mittarin päällä, tulee emäslisäyksen jälkeen painaa Readnappulaa ja odottaa stabiilista mittasignaalista kertovan A-merkin ilmestymistä näytön oikeaan laitaan. Jos jälkimmäisenä mainittuun päätteeseen ilmestyy pelkkä neliöjuuri A:n sijaan, tulee Read nappulaa pitää pohjassa kunnes A ilmestyy näytön oikeaan laitaan. Titraus ja ph:n kirjaaminen tehdään n. 0,5 ml lisäyksin. Titraamista jatketaan kunnes ekvivalenttikohta/- kohdat on varmasti ohitettu, tällöin ph-arvo on noin ja ph nousee enää hitaasti emästä lisätessä. Mittausdatasta piirretään laboratoriossa löytyvillä tietokoneilla Excelissä kaksi kuvaajaa: ph emäslisäyksen funktiona sekä alla olevan kuvan mukainen derivaattakuvaaja, josta ekvivalenttipiste(et) määritetään. Tarkka ekvivalenttikohta otetaan taulukon luvuista, ei kuvaajasta. Ekvivalenttikohdan avulla lasketaan moolimassa hapolle, käyttäen standardin avulla laskettua NaOH:n konsentraatiota. Osa jaetuista hapoista on kahden-/kolmenarvoisia mikä saattaa ilmetä 0,5 ml lisäyksin tehdyn titrauksen kuvaajasta, riippuen hapon pk a-arvoista (katso alla oleva kuvasarja). Kahden pk a-arvon eron ollessa noin alle 2,7 havaitaan kuvaajassa ainoastaan 1 ekvivalenttikohta. Hapon kemiallinen luonne (eli onko kyseessä HX, H 2X, H 3X, H 4X) täytyy ottaa huomioon stoikiometriassa laskettaessa moolimassaa ja määrittäessä pk a-arvoja. Huomaa alla olevassa kuvasarjassa ekvivalenttipisteiden sijainti tilavuusakselilla.
11 Moolimassan määrittämisen lisäksi lasketaan pk a-arvo(t) helpottamaan hapon tunnistamista. Tässä hyödynnetään Henderson-Hasselbalch:in yhtälöä: ph = pk a + log( [A ] [HA] ), joka supistuu muotoon ph = pka, kun titrattavan hapon happo- ja emäsmuotojen konsentraatiot ovat yhtä suuret. Alla olevassa kuvassa on esitetty mistä kohdasta pka-arvo luetaan f(v NaOH)=pH kuvaajasta 1 arvoisen hapon tapauksessa. Tämän oikealla puolella olevassa taulukossa on esitetty pka-arvon laskeminen 2- ja 3 arvoisille hapoille (pka-arvo luetaan aina peräkkäisten ekvivalenttikohta-kulutusten välistä), taulukossa oleva V ekv on kulutus ekvivalenttikohdassa. Jos kuvaajassa oli 2 ekvivalenttikohtaa, käytetään pka-arvon laskemisessa näistä jälkimmäistä arvoa (tilavuudeltaan suurempaa). Mistä kohdasta pka-arvo luetaan: pk a1 pk a2 pk a3 1. arvoinen happo 1/2*V ekv 2. arvoinen happo 1/4* V ekv 3/4 V ekv 3. arvoinen happo 1/6* V ekv 3/6* V ekv 5/6V ekv Saatujen pk a- arvon/arvojen ja moolimassan avulla selvitetään tuntemattoman hapon nimi laboratoriossa löytyvästä happolistasta. Tätä varten tulee etukäteen laskea pk a-arvo(t) ja moolimassa olettaen hapon olevan yhden-, kahden- tai kolmenarvoinen, vaikka kuvaajan perusteella happo olisikin monoproottinen.
12 4. Nitraatin määritys ioninvaihtimen avulla Analyytit ovat toisinaan sellaisessa muodossa, että näiden suora määritys ei ole mahdollista. Usein tällaista analyysia edeltävä esikäsittely on työn aikaa vaativin ja eniten virhettä aiheuttava osio. Alla on esitetty taulukko usein titrauksessa käytettävistä esikäsittelymenetelmistä erilaisten alkuaineiden määrittämiseksi titraamalla. Työssä tutkittava näyte on kaliumnitraattia (KNO 3), jossa oleva nitraatti (NO 3- ) määritetään muuttamalla näyte aluksi ioninvaihtimen avulla typpihapoksi (HNO 3) ja titraamalla tämä natriumhydroksidilla. Ioninvaihdin sisältää kationinvaihtohartsia, jonka aktiiviset kohdat ovat kyllästettyjä vetyioneilla. Ioninvaihtimeen lisätyn näytteen kaliumioneilla on vetyioneja suurempi affiniteetti kationihartsiin, minkä johdosta kaliumhartsiin kiinnittyneet vetyionit korvaantuvat kaliumioneilla. Ioninvaihtoa hyödynnetään tämän lisäksi mm. veden puhdistuksessa, biokemiassa proteiinien eristämisessä. Saatu tulos saa poiketa maksimissaan 4 % työn läpäisemiseksi, alle 1,5 % virheellä saa pisteen. Työn suoritus: Happo-emästitrauksen mallina käytetään suolahappostandardia ((m(cl - )=50 mg eli n(hcl)=1,41 mmol) käyttäen metyylipunaindikaattoria, jonka värinmuutos (punaisesta keltaiseksi) kertoo ekvivalenttipisteen saavuttamisesta. Yksilökohtaisen loppupisteen avulla määritettyä titrausliuoksen konsentraatiota kannattaa käyttää näytteen määrän laskemisessa. Ennen näytteen syöttämistä ioninvaihtimen lävitse tulee kationihartsi kyllästää vetyioneilla. Tämän suorittamiseksi kaadetaan ioninvaihtimen lävitse 40 ml 2,5 M suolahappoa. Jotta vältettäisiin ylimääräisten vetyionien joutuminen näytteeseen, lisätään ioninvaihtimeen tislattua vettä kunnes ulostippuvan veden ph on indikaattoripaperilla mitatessa 5. Ioninvaihtimen alle vaihdetaan puhdas dekantterilasi ja näyte valutetaan ioninvaihtimen lävitse. Kaiken näytteen läpisaamiseksi huuhdellaan näytteen sisältänyttä dekantterilasia n. 150 ml tislatulla vedellä ja tämä lasketaan ioninvaihtimen lävitse. Näin saatu typpihappo titrataan natriumhydroksidilla metyylipunaindikaattoria hyväksikäyttäen. Näytteen titraamisen jälkeen tulee ioninvaihdin regeneroida kaatamalla ioninvaihtimen lävitse 20 ml 2,5 M suolahappoa ja vettä kunnes ulostippuvan veden ph on 5.
CHEM-A1210 Kemiallinen reaktio -kurssin analyyttisen kemian laboratorio-osuuden työohjeet
CHEM-A1210 Kemiallinen reaktio -kurssin analyyttisen kemian laboratorio-osuuden työohjeet Analyyttinen kemia on tuttua jokaiselle, joka on joskus katsonut nykypäivän rikossarjatuotantoja. Tuntemattomien
LisätiedotCOLAJUOMAN HAPPAMUUS
COLAJUOMAN HAPPAMUUS Juot paljon kolajuomia, miten ne vaikuttavat hampaisiisi? TAUSTA Cola-juomien voimakas happamuus johtuu pääosin niiden sisältämästä fosforihaposta. Happamuus saattaa laskea jopa ph
LisätiedotCOLAJUOMAN HAPPAMUUS
COLAJUOMAN HAPPAMUUS KOHDERYHMÄ: Työ soveltuu lukion viidennelle kurssille KE5. KESTO: 90 min MOTIVAATIO: Juot paljon kolajuomia, miten ne vaikuttavat hampaisiisi? TAVOITE: Opiskelija pääsee titraamaan.
Lisätiedotjoka voidaan määrittää esim. värinmuutosta seuraamalla tai lukemalla
REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 Happo-emästitraukset Määritelmä, titraus: Titraus on menetelmä, jossa tutkittavan liuoksen sisältämä ainemäärä määritetään lisäämällä siihen tarkkaan mitattu tilavuus titrausliuosta,
Lisätiedot2CHEM-A1210 Kemiallinen reaktio Kevät 2017 Laskuharjoitus 7.
HEM-A0 Kemiallinen reaktio Kevät 07 Laskuharjoitus 7.. Metalli-ioni M + muodostaa ligandin L - kanssa : kompleksin ML +, jonka pysyvyysvakio on K ML + =,00. 0 3. Mitkä ovat kompleksitasapainon vapaan metalli-ionin
LisätiedotNeutraloituminen = suolan muodostus
REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 Neutraloituminen = suolan muodostus Taustaa: Tähän asti ollaan tarkasteltu happojen ja emästen vesiliuoksia erikseen, mutta nyt tarkastellaan mitä tapahtuu, kun happo ja emäs
LisätiedotVinkkejä opettajille ja odotetut tulokset SIVU 1
Vinkkejä opettajille ja odotetut tulokset SIVU 1 Konteksti palautetaan oppilaiden mieliin käymällä Osan 1 johdanto uudelleen läpi. Kysymysten 1 ja 2 tarkoituksena on arvioida ovatko oppilaat ymmärtäneet
LisätiedotROMUMETALLIA OSTAMASSA (OSA 1)
ROMUMETALLIA OSTAMASSA (OSA 1) Johdanto Kupari on metalli, jota käytetään esimerkiksi sähköjohtojen, tietokoneiden ja putkiston valmistamisessa. Korkean kysynnän vuoksi kupari on melko kallista. Kuparipitoisen
LisätiedotHAPPO-EMÄSTITRAUS ANALYYSIMENETELMÄNÄ. Copyright Isto Jokinen
HAPPO-EMÄSTITRAUS ANALYYSIMENETELMÄNÄ HAPPO-EMÄSTITRAUS ANALYYSINÄ PINTAKÄSITTELYLINJOILLA Happo-emäs-titraus on yksinkertainen analyysikeino jolla voidaan selvittää pintakäsittelyissä käytettävien kylpyjen
Lisätiedotluku 1.notebook Luku 1 Mooli, ainemäärä ja konsentraatio
Luku 1 Mooli, ainemäärä ja konsentraatio 1 Kemian kvantitatiivisuus = määrällinen t ieto Kemian kaavat ja reaktioyhtälöt sisältävät tietoa aineiden rakenteesta ja aineiden määristä esim. 2 H 2 + O 2 2
LisätiedotTehtävä 1. Avaruussukkulan kiihdytysvaiheen kiinteänä polttoaineena käytetään ammonium- perkloraatin ja alumiinin seosta.
Helsingin yliopiston kemian valintakoe 10.5.2019 Vastaukset ja selitykset Tehtävä 1. Avaruussukkulan kiihdytysvaiheen kiinteänä polttoaineena käytetään ammonium- perkloraatin ja alumiinin seosta. Reaktio
Lisätiedot1 Tehtävät. 2 Teoria. rauta(ii)ioneiksi ja rauta(ii)ionien hapettaminen kaliumpermanganaattiliuoksella.
1 Tehtävät Edellisellä työkerralla oli valmistettu rauta(ii)oksalaattia epäorgaanisen synteesin avulla. Tätä sakkaa tarkasteltiin seuraavalla kerralla. Tällä työ kerralla ensin valmistettiin kaliumpermanganaatti-
LisätiedotNOPEITA KONTEKSTUAALISIA TITRAUKSIA
NOPEITA KONTEKSTUAALISIA TITRAUKSIA versio 2 Jaakko Lohenoja 2009 Alkusanat Tähän tekstiin on koottu sellaisia titrauksia, joita on helppoa ja nopeaa toteuttaa kemian opetuksen yhteydessä. Useimmissa titrauksissa
LisätiedotKEMS448 Fysikaalisen kemian syventävät harjoitustyöt
KEMS448 Fysikaalisen kemian syventävät harjoitustyöt Jakaantumislaki 1 Teoriaa 1.1 Jakaantumiskerroin ja assosioituminen Kaksi toisiinsa sekoittumatonta nestettä ovat rajapintansa välityksellä kosketuksissa
LisätiedotTITRAUKSET, KALIBROINNIT, SÄHKÖNJOHTAVUUS, HAPPOJEN JA EMÄSTEN TARKASTELU
Oulun Seudun Ammattiopisto Raportti Page 1 of 6 Turkka Sunnari & Janika Pietilä 23.1.2016 TITRAUKSET, KALIBROINNIT, SÄHKÖNJOHTAVUUS, HAPPOJEN JA EMÄSTEN TARKASTELU PERIAATE/MENETELMÄ Työssä valmistetaan
Lisätiedot5 LIUOKSEN PITOISUUS Lisätehtävät
LIUOKSEN PITOISUUS Lisätehtävät Esimerkki 1. a) 100 ml:ssa suolaista merivettä on keskimäärin 2,7 g NaCl:a. Mikä on meriveden NaCl-pitoisuus ilmoitettuna molaarisuutena? b) Suolaisen meriveden MgCl 2 -pitoisuus
LisätiedotOhjeita opetukseen ja odotettavissa olevat tulokset
Ohjeita opetukseen ja odotettavissa olevat tulokset Ensimmäinen sivu on työskentelyyn orientoiva johdatteluvaihe, jossa annetaan jotain tietoja ongelmista, joita happamat sateet aiheuttavat. Lisäksi esitetään
LisätiedotNOPEITA KONTEKSTUAALISIA TITRAUKSIA
NOPEITA KONTEKSTUAALISIA TITRAUKSIA versio 2 Jaakko Lohenoja 2009 Alkusanat Tähän tekstiin on koottu sellaisia titrauksia, joita on helppoa ja nopeaa toteuttaa kemian opetuksen yhteydessä. Useimmissa titrauksissa
LisätiedotKemian koe kurssi KE5 Reaktiot ja tasapaino koe
Kemian koe kurssi KE5 Reaktiot ja tasapaino koe 1.4.017 Tee kuusi tehtävää. 1. Tämä tehtävä koostuu kuudesta monivalintaosiosta, joista jokaiseen on yksi oikea vastausvaihtoehto. Kirjaa vastaukseksi numero-kirjainyhdistelmä
LisätiedotLuku 3. Protolyysireaktiot ja vesiliuoksen ph
Luku 3 Protolyysireaktiot ja vesiliuoksen ph 1 MIKÄ ALKUAINE? Se ei ole metalli, kuten alkalimetallit, se ei ole jalokaasu, vaikka onkin kaasu. Kevein, väritön, mauton, hajuton, maailmankaikkeuden yleisin
LisätiedotOppikirjan tehtävien ratkaisut
Oppikirjan tehtävien ratkaisut Liukoisuustulon käyttö 10. a) Selitä, mitä eroa on käsitteillä liukoisuus ja liukoisuustulo. b) Lyijy(II)bromidin PbBr liukoisuus on 1,0 10 mol/dm. Laske lyijy(ii)bromidin
LisätiedotMAIDON PROTEIININ MÄÄRÄN SELVITTÄMINEN (OSA 1)
MAIDON PROTEIININ MÄÄRÄN SELVITTÄMINEN (OSA 1) Johdanto Maito on tärkeä eläinproteiinin lähde monille ihmisille. Maidon laatu ja sen sisältämät proteiinit riippuvat useista tekijöistä ja esimerkiksi meijereiden
LisätiedotSpektrofotometria ja spektroskopia
11 KÄYTÄNNÖN ESIMERKKEJÄ INSTRUMENTTIANALYTIIKASTA Lisätehtävät Spektrofotometria ja spektroskopia Esimerkki 1. Mikä on transmittanssi T ja transmittanssiprosentti %T, kun absorbanssi A on 0, 1 ja 2. josta
LisätiedotFOSFORIPITOISUUS PESUAINEESSA
FOSFORIPITOISUUS PESUAINEESSA TAUSTAA Pehmeä vesi on hyvän pesutuloksen edellytys. Tavallisissa pesupulvereissa fosfori esiintyy polyfosfaattina, joka suhteellisen nopeasti hydrolisoituu vedessä ortofosfaatiksi.
LisätiedotKALIUMPERMANGANAATIN KULUTUS
sivu 1/6 Kohderyhmä: Työ on suunniteltu lukiolaisille Aika: n. 1h + laskut KALIUMPERMANGANAATIN KULUTUS TAUSTATIEDOT tarkoitaa veden sisältämien kemiallisesti hapettuvien orgaanisten aineiden määrää. Koeolosuhteissa
LisätiedotASPIRIININ MÄÄRÄN MITTAUS VALOKUVAAMALLA
ASPIRIININ MÄÄRÄN MITTAUS VALOKUVAAMALLA Jaakko Lohenoja 2009 Johdanto Asetyylisalisyylihapon määrä voidaan mitata spektrofotometrisesti hydrolysoimalla asetyylisalisyylihappo salisyylihapoksi ja muodostamalla
Lisätiedotdekantterilaseja eri kokoja, esim. 100 ml, 300 ml tiivis, kannellinen lasipurkki
Vastuuhenkilö Tiina Ritvanen Sivu/sivut 1 / 5 1 Soveltamisala Tämä menetelmä on tarkoitettu lihan ph:n mittaamiseen lihantarkastuksen yhteydessä. Menetelmää ei ole validoitu käyttöön Evirassa. 2 Periaate
LisätiedotKemiaa tekemällä välineitä ja työmenetelmiä
Opiskelijalle 1/4 Kemiaa tekemällä välineitä ja työmenetelmiä Ennen työn aloittamista huomioi seuraavaa Tarkista, että sinulla on kaikki tarvittavat aineet ja välineet. Kirjaa tulokset oikealla tarkkuudella
LisätiedotSUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA
sivu 1/6 KOHDERYHMÄ: Työ on suunniteltu lukion kurssille KE4, jolla käsitellään teollisuuden tärkeitä raaka-aineita sekä hapetus-pelkitysreaktioita. Työtä voidaan käyttää myös yläkoululaisille, kunhan
LisätiedotSeoksen pitoisuuslaskuja
Seoksen pitoisuuslaskuja KEMIAA KAIKKIALLA, KE1 Analyyttinen kemia tutkii aineiden määriä ja pitoisuuksia näytteissä. Pitoisuudet voidaan ilmoittaa: - massa- tai tilavuusprosentteina - promilleina tai
LisätiedotPOHDITTAVAKSI ENNEN TYÖTÄ
MUSTIKKATRIO KOHDERYHMÄ: Työ voidaan suorittaa kaikenikäisten kanssa, jolloin teoria sovelletaan osaamistasoon. KESTO: n. 1h MOTIVAATIO: Arkipäivän ruokakemian ilmiöiden tarkastelu uudessa kontekstissa.
LisätiedotTieto- ja viestintätekniikan käyttö kokeellisessa kemian opetuksessa videot
Liite 6 Tieto- ja viestintätekniikan käyttö kokeellisessa kemian opetuksessa videot Kokeellisuus kemian opetuksessa II Opiskelija 4 Kevät 2009 Sisällysluettelo 1 Johdanto... 3 2 Teoria... 4 6 Kehitetty
LisätiedotOhjeita opettajille ja odotetut tulokset
Ohjeita opettajille ja odotetut tulokset SIVU 1 Aktiviteetti alkaa toimintaan johdattelulla. Tarkoituksena on luoda konteksti oppilaiden tutkimukselle ja tutkimusta ohjaavalle kysymykselle (Boldattuna
LisätiedotOhjeita opettamiseen ja odotettavissa olevat tulokset SIVU 1
Ohjeita opettamiseen ja odotettavissa olevat tulokset SIVU 1 Toiminta aloitetaan johdattelulla. Tarkoituksena on rakentaa konteksti oppilaiden tutkimukselle ja kysymykselle (Boldattuna oppilaiden työohjeessa),
Lisätiedotc) Tasapainota seuraava happamassa liuoksessa tapahtuva hapetus-pelkistysreaktio:
HTKK, TTY, LTY, OY, ÅA / Insinööriosastot Valintakuulustelujen kemian koe 26.05.2004 1. a) Kun natriumfosfaatin (Na 3 PO 4 ) ja kalsiumkloridin (CaCl 2 ) vesiliuokset sekoitetaan keske- nään, muodostuu
LisätiedotLÄÄKETEHTAAN UUMENISSA
LÄÄKETEHTAAN UUMENISSA KOHDERYHMÄ: Soveltuu lukion KE1- ja KE3-kurssille. KESTO: n. 1h MOTIVAATIO: Työskentelet lääketehtaan laadunvalvontalaboratoriossa. Tuotantolinjalta on juuri valmistunut erä aspiriinivalmistetta.
LisätiedotVÄRIKÄSTÄ KEMIAA. MOTIVAATIO: Mitä tapahtuu teelle kun lisäät siihen sitruunaa? Entä mitä havaitset kun peset mustikan värjäämiä sormia saippualla?
VÄRIKÄSTÄ KEMIAA KOHDERYHMÄ: Työ voidaan suorittaa kaikenikäisten kanssa, jolloin teoria sovelletaan osaamistasoon. Parhaiten työ soveltuu alakouluun kurssille aineet ympärillämme tai yläkouluun kurssille
Lisätiedot125,0 ml 0,040 M 75,0+125,0 ml Muodostetaan ionitulon lauseke ja sijoitetaan hetkelliset konsentraatiot
4.4 Syntyykö liuokseen saostuma 179. Kirjoita tasapainotettu nettoreaktioyhtälö olomuotomerkintöineen, kun a) fosforihappoliuokseen lisätään kaliumhydroksidiliuosta b) natriumvetysulfaattiliuokseen lisätään
LisätiedotNIMI: Luokka: c) Atomin varaukseton hiukkanen on nimeltään i) protoni ii) neutroni iii) elektroni
Peruskoulun kemian valtakunnallinen koe 2010-2011 NIMI: Luokka: 1. Ympyröi oikea vaihtoehto. a) Ruokasuolan kemiallinen kaava on i) CaOH ii) NaCl iii) KCl b) Natriumhydroksidi on i) emäksinen aine, jonka
LisätiedotFOSFORIPITOISUUS PESUAINEESSA
FOSFORIPITOISUUS PESUAINEESSA KOHDERYHMÄ: Työ soveltuu yläkouluun kurssille elollinen luonto ja yhteiskunta. Lukiossa työ soveltuu parhaiten kurssille KE4. KESTO: Työ kestää n.1-2h MOTIVAATIO: Vaatteita
LisätiedotMOOLIMASSA. Vedyllä on yksi atomi, joten Vedyn moolimassa M(H) = 1* g/mol = g/mol. ATOMIMASSAT TAULUKKO
MOOLIMASSA Moolimassan symboli on M ja yksikkö g/mol. Yksikkö ilmoittaa kuinka monta grammaa on yksi mooli. Moolimassa on yhden moolin massa, joka lasketaan suhteellisten atomimassojen avulla (ATOMIMASSAT
LisätiedotHapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen
Hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen hapetuslukumenetelmällä MATERIAALIT JA TEKNO- LOGIA, KE4 Palataan hetkeksi 2.- ja 3.-kurssin asioihin ja tarkastellaan hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottamista.
LisätiedotMark Summary Form. Tulospalvelu. Competitor No Competitor Name Member
Summary Form Skill Number 604 Skill Laborantti Criterion Criterion Description s Day 1 Day 2 Day 3 Day 4 Total Award A B C Elintarvikevalvonta Elintarvikevalvonta ja tutkimus Lääketurvallisuus 35.00 40.00
LisätiedotEksimeerin muodostuminen
Fysikaalisen kemian Syventävät-laboratoriotyöt Eksimeerin muodostuminen 02-2010 Työn suoritus Valmista pyreenistä C 16 H 10 (molekyylimassa M = 202,25 g/mol) 1*10-2 M liuos metyylisykloheksaaniin.
LisätiedotSUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA
SUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA Työskentelet metallinkierrätyslaitoksella. Asiakas tuo kierrätyslaitokselle 1200 kilogramman erän kellertävää metallimateriaalia, joka on löytynyt purettavasta
Lisätiedot(l) B. A(l) + B(l) (s) B. B(s)
FYSIKAALISEN KEMIAN LAUDATUTYÖ N:o 3 LIUKOISUUDEN IIPPUVUUS LÄMPÖTILASTA 6. 11. 1998 (HJ) A(l) + B(l) µ (l) B == B(s) µ (s) B FYSIKAALISEN KEMIAN LAUDATUTYÖ N:o 3 1. TEOIAA Kyllästetty liuos LIUKOISUUDEN
LisätiedotLiukoisuus
Liukoisuus REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 Kertausta: Eri suolojen liukeneminen veteen on tärkeä arkipäivän ilmiö. Yleensä suolan liukoisuus veteen kasvaa, kun lämpötila nousee. Tosin esimerkiksi kalsiumkarbonaatti,
LisätiedotLIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA
Oulun yliopisto Fysiikan opetuslaboratorio Fysiikan laboratoriotyöt 1 1 LIITE 1 VIRHEEN RVIOINNIST Mihin tarvitset virheen arviointia? Mittaustuloksiin sisältyy aina virhettä, vaikka mittauslaite olisi
LisätiedotSUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA
SUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA KOHDERYHMÄ: Työ on suunniteltu lukion kurssille KE4, jolla käsitellään teollisuuden tärkeitä raaka-aineita sekä hapetus-pelkitysreaktioita. Työtä voidaan käyttää
LisätiedotLimsan sokeripitoisuus
KOHDERYHMÄ: Työn kohderyhmänä ovat lukiolaiset ja työ sopii tehtäväksi esimerkiksi työkurssilla tai kurssilla KE1. KESTO: N. 45 60 min. Työn kesto riippuu ryhmän koosta. MOTIVAATIO: Sinun tehtäväsi on
LisätiedotLIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA
1 LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA Mihin tarvitset virheen arviointia? Mittaustulokset ovat aina todellisten luonnonvakioiden ja tutkimuskohdetta kuvaavien suureiden likiarvoja, vaikka mittauslaite olisi miten
LisätiedotMääritelmät. Happo = luovuttaa protonin H + Emäs = vastaanottaa protonin
Hapot ja emäkset Määritelmät Happo = luovuttaa protonin H + Emäs = vastaanottaa protonin Happo-emäsreaktioita kutsutaan tästä johtuen protoninsiirto eli protolyysi reaktioiksi Protolyysi Happo Emäs Emäs
LisätiedotLIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA
1 Mihin tarvitset virheen arviointia? Mittaustuloksiin sisältyy aina virhettä, vaikka mittauslaite olisi miten uudenaikainen tai kallis tahansa ja mittaaja olisi alansa huippututkija Tästä johtuen mittaustuloksista
LisätiedotKE5 Kurssikoe Kastellin lukio 2012 Valitse kuusi (6) tehtävää. Piirrä pisteytystaulukko.
KE5 Kurssikoe Kastellin lukio 01 Valitse kuusi (6) tehtävää. Piirrä pisteytystaulukko. 1. a) Selvitä, mitä tarkoitetaan seuraavilla käsitteillä lyhyesti sanallisesti ja esimerkein: 1) heikko happo polyproottinen
LisätiedotCHEM-C2230 Pintakemia. Työ 2: Etikkahapon adsorptio aktiivihiileen. Työohje
CHEM-C2230 Pintakemia Tö 2: Etikkahapon orptio aktiivihiileen Töohje 1 Johdanto Kaasun ja kiinteän aineen rajapinnalla tapahtuu leensä kaasun orptiota. Mös liuoksissa tapahtuu usein liuenneen aineen orptiota
LisätiedotKE4, KPL. 3 muistiinpanot. Keuruun yläkoulu, Joonas Soininen
KE4, KPL. 3 muistiinpanot Keuruun yläkoulu, Joonas Soininen KPL 3: Ainemäärä 1. Pohtikaa, miksi ruokaohjeissa esim. kananmunien ja sipulien määrät on ilmoitettu kappalemäärinä, mutta makaronit on ilmoitettu
LisätiedotYlioppilastutkintolautakunta S tudentexamensnämnden
Ylioppilastutkintolautakunta S tudentexamensnämnden KEMIAN KOE 22.3.2013 HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ Alla oleva vastausten piirteiden ja sisältöjen luonnehdinta ei sido ylioppilastutkintolautakunnan arvostelua.
LisätiedotTeddy 7. harjoituksen malliratkaisu syksy 2011
Teddy 7. harjoituksen malliratkaisu syksy 2011 1. Systeemin käyttäytymistä faasirajalla kuvaa Clapeyronin yhtälönä tunnettu keskeinen relaatio dt = S m. (1 V m Koska faasitasapainossa reaktion Gibbsin
LisätiedotAinemäärien suhteista laskujen kautta aineiden määriin
REAKTIOT JA ENERGIA, KE3 Ainemäärien suhteista laskujen kautta aineiden määriin Mitä on kemia? Kemia on reaktioyhtälöitä, ja niiden tulkitsemista. Ollaan havaittu, että reaktioyhtälöt kertovat kemiallisen
LisätiedotVäittämä Oikein Väärin. 1 Pelkistin ottaa vastaan elektroneja. x. 2 Tyydyttynyt yhdiste sisältää kaksoissidoksen. x
KUPI YLIPIST FARMASEUTTISE TIEDEKUA KEMIA VALITAKE 27.05.2008 Tehtävä 1: Tehtävässä on esitetty 20 väittämää. Vastaa väittämiin merkitsemällä sarakkeisiin rasti sen mukaan, onko väittämä mielestäsi oikein
LisätiedotFysiikan, kemian ja matematiikan kilpailu lukiolaisille
Fysiikan, kemian ja matematiikan kilpailu lukiolaisille 28.1.2016 Kemian tehtävät Kirjoita nimesi, luokkasi ja lukiosi tähän tehtäväpaperiin. Kirjoita vastauksesi selkeällä käsialalla tehtäväpaperiin vastauksille
LisätiedotKALKINPOISTOAINEET JA IHOMME
KALKINPOISTOAINEET JA IHOMME Martta asuu kaupungissa, jossa vesijohtovesi on kovaa 1. Yksi kovan veden Martalle aiheuttama ongelma ovat kalkkisaostumat (kalsiumkarbonaattisaostumat), joita syntyy kylpyhuoneeseen
Lisätiedota) Puhdas aine ja seos b) Vahva happo Syövyttävä happo c) Emäs Emäksinen vesiliuos d) Amorfinen aine Kiteisen aineen
1. a) Puhdas aine ja seos Puhdas aine on joko alkuaine tai kemiallinen yhdiste, esim. O2, H2O. Useimmat aineet, joiden kanssa olemme tekemisissä, ovat seoksia. Mm. vesijohtovesi on liuos, ilma taas kaasuseos
LisätiedotTyö 1: ph-indikaattorin tasapainovakion arvon määrittäminen spektrofotometrisesti
CHEM-C2200 Kemiallinen termodynamiikka Työ 1: ph-indikaattorin tasapainovakion arvon määrittäminen spektrofotometrisesti Työohje 1 Johdanto Happo-emäsindikaattorina käytetty bromitymolisininen muuttaa
LisätiedotOAMK TEKNIIKAN YKSIKKÖ MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORIO
OAMK TEKNIIKAN YKSIKKÖ MITTAUSTEKNIIKAN LABORATORIO Työ 5 ph-lähettimen konfigurointi ja kalibrointi 2012 Tero Hietanen ja Heikki Kurki 1 JOHDANTO Työssä tutustutaan nykyaikaiseen teollisuuden yleisesti
Lisätiedot9500 FOTOMETRIN mittausohjeet
9500 FOTOMETRIN mittausohjeet Fotometrin ohjelmointinumero: Phot 7. KLOORI (DPD) Vapaan, sitoutuneen ja kokonaiskloorin analysointi vedestä. Fotometrinen menetelmä Automaattinen aallonmittaus Mittavälillä
LisätiedotIoniselektiivinen elektrodi
ELEC-A8510 Biologisten ilmiöiden mittaaminen Ioniselektiivinen elektrodi Luento 2 h: menetelmän teoria ja laboratoriotyön esittely Itsenäinen työskentely 2 h: materiaaliin tutustuminen Laboratoriotyöskentely
LisätiedotKemian opetuksen keskus Helsingin yliopisto Veden kovuus Oppilaan ohje. Veden kovuus
Huomaat, että vedenkeittimessäsi on valkoinen saostuma. Päättelet, että saostuma on peräisin vedestä. Haluat varmistaa, että vettä on turvallista juoda ja viet sitä tutkittavaksi laboratorioon. Laboratoriossa
Lisätiedotsivu 1/7 OPETTAJALLE Työn motivaatio
sivu 1/7 PETTAJALLE Työn motivaatio Työssä saadaan kemiallinen reaktio näkyväksi käyttämällä katalyyttiä. Työssä katalyyttinä toimii veren hemoglobiinin rauta tai yhtä hyvin liuos joka sisältää esimerkiksi
LisätiedotRasvattoman maidon laktoosipitoisuuden määritys entsymaattisesti
Rasvattoman maidon laktoosipitoisuuden määritys entsymaattisesti 1. Työn periaate Esikäsitellyn näyteliuoksen sisältämä laktoosi hajotetaan (hydrolysoidaan) entsymaattisesti D-glukoosiksi ja D-galaktoosiksi
LisätiedotTyö 1: ph-indikaattorin tasapainovakion arvon määrittäminen spektrofotometrisesti
CHEM-C2200 Kemiallinen termodynamiikka Työ 1: ph-indikaattorin tasapainovakion arvon määrittäminen spektrofotometrisesti Työohje 1 Johdanto Happo-emäsindikaattorina käytetty bromitymolisininen muuttaa
Lisätiedotα-amylaasi α-amylaasin eristäminen syljestä ja spesifisen aktiivisuuden määritys. Johdanto Tärkkelys Oligosakkaridit Maltoosi + glukoosi
n eristäminen syljestä ja spesifisen aktiivisuuden määritys. Johdanto Työssä eristetään ja puhdistetaan merkittävä ja laajalti käytetty teollisuusentsyymi syljestä. pilkkoo tärkkelystä ensin oligosakkarideiksi
LisätiedotKEMIA HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEET
BILÄÄKETIETEEN enkilötunnus: - KULUTUSJELMA Sukunimi: 20.5.2015 Etunimet: Nimikirjoitus: KEMIA Kuulustelu klo 9.00-13.00 YVÄN VASTAUKSEN PIIRTEET Tehtävämonisteen tehtäviin vastataan erilliselle vastausmonisteelle.
LisätiedotALKOHOLIT SEKAISIN KOHDERYHMÄ:
ALKOHOLIT SEKAISIN KOHDERYHMÄ: Työ soveltuu lukion kursseille KE1, KE2 ja KE4. KESTO: Työ kestää n.1h MOTIVAATIO: Työ on havainnollinen ja herättää pohtimaan kaasujen kemiaa. TAVOITE: Työssä opiskelija
LisätiedotMittaustulosten tilastollinen käsittely
Mittaustulosten tilastollinen käsittely n kertaa toistetun mittauksen tulos lasketaan aritmeettisena keskiarvona n 1 x = x i n i= 1 Mittaustuloksen hajonnasta aiheutuvaa epävarmuutta kuvaa keskiarvon keskivirhe
LisätiedotKemian tehtävien vastaukset ja selitykset Lääketieteen ilmainen harjoituskoe, kevät 2017
Kemian tehtävien vastaukset ja selitykset Lääketieteen ilmainen harjoituskoe, kevät 2017 Alla on esitetty vastaukset monivalintaväittämiin ja lyhyet perustelut oikeille väittämille. Tehtävä 3 A 2 B 5,8
LisätiedotKemiallinen tasapaino 3: Puskuriliuokset Liukoisuustulo. Luento 8 CHEM-A1250
Kemiallinen tasapaino 3: Puskuriliuokset Liukoisuustulo Luento 8 CHEM-A1250 Puskuriliuokset Puskuriliuos säilyttää ph:nsa, vaikka liuosta väkevöidään tai laimennetaan tai siihen lisätään pieniä määriä
LisätiedotLukion kemia 3, Reaktiot ja energia. Leena Piiroinen Luento 2 2015
Lukion kemia 3, Reaktiot ja energia Leena Piiroinen Luento 2 2015 Reaktioyhtälöön liittyviä laskuja 1. Reaktioyhtälön kertoimet ja tuotteiden määrä 2. Lähtöaineiden riittävyys 3. Reaktiosarjat 4. Seoslaskut
LisätiedotENNAKKOTEHTÄVIÄ Mitkä ruoka-aineet sisältävät valkuaisaineita eli proteiineja? Missä yhteyksissä olet törmännyt sanaan proteiini tai valkuaisaine?
TÄS ON PROTSKUU! TAUSTAA Proteiinit kuuluvat perusravintoaineisiin ja nautit päivittäin niitä sisältäviä ruokia. Mitkä ruoka-aineet sisältävät proteiineja ja mihin niitä oikein tarvitaan? ENNAKKOTEHTÄVIÄ
LisätiedotLiuenneen silikaatin spektrofotometrinen määritys
Liuenneen silikaatin spektrofotometrinen määritys 1. Työn periaate Liuenneen silikaatin määritys perustuu keltaisen silikomolybdeenihapon muodostumiseen. Keltainen kompleksi pelkistetään oksaalihapolla
LisätiedotSeokset ja liuokset. 1. Seostyypit 2. Aineen liukoisuus 3. Pitoisuuden yksiköt ja mittaaminen
Seokset ja liuokset 1. Seostyypit 2. Aineen liukoisuus 3. Pitoisuuden yksiköt ja mittaaminen Hapot, emäkset ja ph 1. Hapot, emäkset ja ph-asteikko 2. ph -laskut 3. Neutralointi 4. Puskuriliuokset Seostyypit
LisätiedotMATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille. Ongelmanratkaisu. Isto Jokinen 2017
MATEMATIIKKA Matematiikkaa pintakäsittelijöille Ongelmanratkaisu Isto Jokinen 2017 SISÄLTÖ 1. Matemaattisten ongelmien ratkaisu laskukaavoilla 2. Tekijäyhtälöt 3. Laskukaavojen yhdistäminen 4. Yhtälöiden
Lisätiedot3. Protolyysireaktiot ja vesiliuoksen ph
3. Protolyysireaktiot ja vesiliuoksen ph Happo Happo on protonin (H+) luovuttaja Esim. suolahappo (tässä vesi on emäs) Happo luovuttaa vetyionin ja syntyy oksoniumioni H₃O+ Maistuu happamalta, esim. karboksyylihapot
LisätiedotTÄS ON PROTSKUU! PROTEIINIEN KEMIAA
sivu 1/8 TÄS ON PROTSKUU! PROTEIINIEN KEMIAA LUOKKA-ASTE/KURSSI TAUSTA Työ soveltuu peruskoulun yläasteelle ja lukioon. Työn tavoite on tutustua proteiinien kokeellisiin tunnistusmenetelmiin. POHDITTAVAKSI
LisätiedotKemiallisia reaktioita ympärillämme Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet
Kemiallisia reaktioita ympärillämme Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet Kari Sormunen Syksy 2014 Kemiallinen reaktio Kemiallinen reaktio on prosessi, jossa aineet muuttuvat toisiksi aineiksi: atomien
LisätiedotKESKIPITKIÄ ANALYYSEJÄ
KESKIPITKIÄ ANALYYSEJÄ versio 2 Jaakko Lohenoja 2009 Alkusanat Tähän tekstiin on koottu muutama useamman vaiheen sisältävä harjoitustyö, joiden suorittamiseen kuluu yli puoli tuntia. Harjoitustyöt ovat
Lisätiedotb) Laske prosentteina, paljonko sydämen keskimääräinen teho muuttuu suhteessa tilanteeseen ennen saunomista. Käytä laskussa SI-yksiköitä.
Lääketieteellisten alojen valintakokeen 009 esimerkkitehtäviä Tehtävä 4 8 pistettä Aineistossa mainitussa tutkimuksessa mukana olleilla suomalaisilla aikuisilla sydämen keskimääräinen minuuttitilavuus
LisätiedotHIILIVOIMA JA HAPPAMAT SATEET
Johdanto HIILIVOIMA JA HAPPAMAT SATEET Happosateesta alettiin huolestua 1960- luvulla. Pohjois- Euroopassa, Yhdysvalloissa ja Kanadassa havaittiin järvieliöiden kuolevan ja metsien vahingoittuvan happosateiden
LisätiedotFysiikan laboratoriotyöt 3 Sähkömotorinen voima
Fysiikan laboratoriotyöt 3 Sähkömotorinen voima Työn suorittaja: Antti Pekkala (1988723) Mittaukset suoritettu 8.10.2014 Selostus palautettu 16.10.2014 Valvonut assistentti Martti Kiviharju 1 Annettu tehtävä
LisätiedotBiokemian menetelmät I kurssi, työselostukset, kevät 2016.
Biokemian menetelmät I kurssi, työselostukset, kevät 2016. DEADLINET: työselostus tulostettuna paperille Työ 3: To 24.3.2016 klo 15:00 KE1132:n palautuspiste tai BMTK:n Työ 2: Pe 1.4.2016 klo 16:00 KE1132:n
LisätiedotMittaustarkkuus ja likiarvolaskennan säännöt
Mittaustarkkuus ja likiarvolaskennan säännöt Mittaustulokset ovat aina likiarvoja, joilla on tietty tarkkuus Kokeellisissa luonnontieteissä käsitellään usein mittaustuloksia. Mittaustulokset ovat aina
Lisätiedot4. Funktion arvioimisesta eli approksimoimisesta
4. Funktion arvioimisesta eli approksimoimisesta Vaikka nykyaikaiset laskimet osaavatkin melkein kaiken muun välttämättömän paitsi kahvinkeiton, niin joskus, milloin mistäkin syystä, löytää itsensä tilanteessa,
Lisätiedot33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ
TYÖOHJE 14.7.2010 JMK, TSU 33 SOLENOIDIN JA TOROIDIN MAGNEETTIKENTTÄ Laitteisto: Kuva 1. Kytkentä solenoidin ja toroidin magneettikenttien mittausta varten. Käytä samaa digitaalista jännitemittaria molempien
LisätiedotKE5 Kurssikoe Kastellin lukio 2014
KE5 Kurssikoe Kastellin lukio 014 Valitse kuusi (6) tehtävää. Piirrä pisteytystaulukko. 1. a) Selvitä, mitä tarkoitetaan seuraavilla käsitteillä lyhyesti sanallisesti ja esimerkein: 1) heterogeeninen tasapaino
LisätiedotJohdantoa. Kemia on elektronien liikkumista/siirtymistä. Miksi?
Mitä on kemia? Johdantoa REAKTIOT JA ENERGIA, KE3 Kemia on elektronien liikkumista/siirtymistä. Miksi? Kaikissa kemiallisissa reaktioissa tapahtuu energian muutoksia, jotka liittyvät vanhojen sidosten
LisätiedotLiuos voi olla hapan, emäksinen tai neutraali
Hapot ja emäkset 19 Liuos voi olla hapan, emäksinen tai neutraali happamuuden aiheuttavat oksoniumionit Monet marjat, hedelmät ja esimerkiksi piimä maistuvat happamilta. Happamuus seuraa siitä kun happo
LisätiedotValitkoituja esimerkkejä & vastaustekniikkaa
Valitkoituja esimerkkejä & vastaustekniikkaa Liukoisuus Lääketieteellisen tiedekunnan valintakoe vuonna 2000 t.5 Virtsakiviä muodostuu, kun niukkaliukoisia suoloja muodostavien ioninen pitoisuus virtsassa
LisätiedotNormaalipotentiaalit
Normaalipotentiaalit MATERIAALIT JA TEKNOLOGIA, KE4 Yksittäisen elektrodin aiheuttaman jännitteen mittaaminen ei onnistu. Jännitemittareilla voidaan havaita ja mitata vain kahden elektrodin välinen potentiaaliero
Lisätiedotja piirrä sitä vastaavat kaksi käyrää ja tarkista ratkaisusi kuvastasi.
Harjoituksia yhtälöryhmistä ja matriiseista 1. Ratkaise yhtälöpari (F 1 ja F 2 ovat tuntemattomia) cos( ) F 1 + cos( ) F 2 = 0 sin( ) F 1 + sin( ) F 2 = -1730, kun = -50 ja = -145. 2. Ratkaise yhtälöpari
LisätiedotVesi. Pintajännityksen Veden suuremman tiheyden nesteenä kuin kiinteänä aineena Korkean kiehumispisteen
Vesi Hyvin poolisten vesimolekyylien välille muodostuu vetysidoksia, jotka ovat vahvimpia molekyylien välille syntyviä sidoksia. Vetysidos on sähköistä vetovoimaa, ei kovalenttinen sidos. Vesi Vetysidos
Lisätiedot