Dtiikkajan prosessiblogi: Opinpolku 2

Opinpolku 2

Vichyveden Ca-pitoisuus, pH ja sähkönjohtokyky ennen ja jälkeen tislauksen.

Tässä opinpolussa tutustuttiin tislaukseen ja pH-arvon sekä sähkönjohtavuuden mittaukseen eri näytteistä.

Meidän piti määrittää vichyveden kalsiumpitoisuus, pH-arvo ja sähkönjohtokyky ennen ja jälkeen tislauksen ja verrata tuloksia keskenään.

Mitä tislauksella tarkoitetaan, mihin se perustuu?

Tislaus on toisiinsa liuenneiden aineiden erottamiseksi käytetty menetelmä, joka perustuu seoksessa olevien aineiden eri haihtuvuuksiin.

Tislauksessa siis erotetaan toisista eri aineita niiden eri haihtuvuuksien avulla. Kun tislauskolvia kuumennetaan alkaa pienemmän kiehumispisteen omaava neste haihtua höyryksi, joka kohoaa ylös päin. Höyry kertyy tislauslaitteiston yläosaan ja tiivistyy takaisin nesteeksi josta aine taas kerääntyy keräyskolviin.

Mitkä tekijät vaikuttavat tislaustulokseen?

Tislattavien aineiden ominaisuudet ja eroavaisuudet esim. aineiden eri kiehumispisteet.

Millaisia tislaimia sovelletaan teollisuudessa?

Tislausta käytetään rutiinina myös liuottimien ja reagenssien puhdistamisessa. Tislaamista käytetään esimerkiksi öljyteollisuudessa.

Mitä pH-arvo kertoo?

PH-arvoa käytetään määrittämään aineen happamuutta logaritmisella pH-asteikolla, jossa 13,5 on lipeä, 7 tislattu vesi ja <1 rikkihappo.

Mitä sähkönjohtokyky kertoo ja mikä johtavuuteen vaikuttaa?

Sähkönjohtokyky eli elektrolyyttipitoisuus kertoo kuinka paljon aineessa on ioneja joiden määrä vaikuttaa sähkönjohtavuuteen.

Aloitimme työn laittamalla tislauslaitteiston valmiiksi ja aloitimme hiilihapottoman vichyn tislauksen suorittamiseksi.

Tislauslaitteisto rakennettuna ja tislaus käynnissä

Seuraavaksi valmistimme 2 M NaOH:ia koko luokan käytettäväksi. Punnitsimme 8 grammaa natriumhydroksidia.

NaOH-kiteiden punnitusta

Laitoimme punnitun natriumhydroksidin 100 ml mittapulloon ja täytimme pullon ionivaihdetulla vedellä viivaan asti. Sekoittelimme pulloa kunnes aine oli varmasti liuennut.

Koko luokan käyttöön valmistettu 2M NaOH-liuos valmiina

Nyt valmistimme 250 ml 0,01 M EDTA-liuosta dinatriumsuolasta. Tätä liuosta tarvittiin vichyn titrauksessa, jotta kalsiumpitoisuus voitaisiin laskea.
Punnitsimme 0,9280 g dinatriumsuolaa ja laitoimme sen 250 ml mittapulloon ja täytimme sen merkkiviivaan asti ionivaihdetulla vedellä.
Sekoittelimme liuosta niin, että suola varmasti liukeni liuokseen.

Seuraavaksi aloitimme vichyn titrauksen. Titraus alkoi täyttämällä 50 ml byretti EDTA-liuoksella.
Sitten otimme kolmeen erlenmeyeriin 50 ml hiilihapotonta vichyä ja lisäsimme niihin 2 ml 2 M natriumhydroksidi-liuosta.

50 ml vichyä ja NaOH-liuosta erlenmeyereissä
(indikaattoria ei oltu vielä tässä vaiheessa lisätty)

Odottelimme pari minuutia japunnitsimme noin 0,2 grammaa indikaattoria (kalkonkarboksyylihappo), jota oli jo valmiiksi valmistettuna purkissa ja lisäsimme punnitut indikaattorimäärät erlenmeyereihin ja sekoittelimme liuosta.

Nyt aloitimme vichyn titrauksen. Lisäsimme hitaasti byretillä EDTA-liuosta vichyyn. Titrausta piti jatkaa kunnes liuoksen väri oli muuttunut siniseksi.
Titrauksessa sekoittajana toimi magneettisekoitin. Liuokseen lisättiin "namu" ja liuos laitettiin magneettisekoittajan päälle. Tämä pyöritti "namua" liuoksessa ja samalla siis sekoitti liuosta.

Vicyn titrausta. Kuvassa näkyy kun erlenmeyerpullo
on magneettisekoittajan päällä.

Byretin kulutuslukemat kirjattiin titrauksessa ylös. Nyt mittasimme vichyn sähkömjohtavuuden ja pH-arvon niihin soveltuvilla mittareilla.
Kumpikin mittareista piti kalibroida erinlaisilla liuoksilla ennen mittaamista ja huuhdella kalibroinnin sekä mittaamisen jälkeen.