Pelajaran Teach
Pentitratan: takat akhir, stoikiometri dan ketidakpastian
Gunakan makmal jauh Pentitratan Asid-Bes untuk menganggarkan takat akhir, mengira keasidan boleh dititratkan (keasidan setara) melalui model panduan 1:1 dan mewajarkan ketidakpastian menggunakan data pH-isi padu sebenar.
Pertama kali mengaktifkan Teach? Anda boleh menjalankan satu sesi kelas tanpa sebarang kos. Pelajar menyertai sesi dengan kod kelas.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda
Hasil pembelajaran
Mengenal pasti titran, analit, penunjuk, takat akhir dan bukti takat kesetaraan dalam pentitratan.
Menggunakan makmal jauh untuk mengumpul atau memetik baris pH-isi padu di sekitar takat akhir.
Memilih isi padu takat akhir berdasarkan bukti penunjuk dan lengkung pH.
Mengira keasidan setara bagi larutan asid sitrik yang tidak diketahui menggunakan model panduan 1:1 sekolah menengah.
Menerangkan ketidakpastian dalam pemilihan takat akhir dan hasil keasidan setara.
Menulis dakwaan yang merangkumi kaedah, bukti, pengiraan, unit dan batasan.
Pratonton aktiviti pelajar
Kandungan aktiviti
Pratonton sahaja. Dalam sesi kelas, pelajar boleh mengisi jawapan dan menyerahkan hasil kerja mereka kepada guru.
Bina model pentitratan
8 min
Dalam makmal jauh ini, larutan natrium hidroksida yang diketahui kepekatannya ditambahkan setitis demi setitis ke dalam larutan asid sitrik yang tidak diketahui kepekatannya. Fenolftalein ialah penunjuk: bahan ini tidak berwarna dalam larutan berasid dan bertukar merah jambu dalam julat beralkali. Sensor pH dan bacaan isi padu memberikan cara kedua untuk menilai kedudukan takat akhir.
Matlamatnya bukan sekadar mengira satu nombor. Tugas anda ialah menentukan isi padu takat akhir yang disokong oleh bukti, kemudian menggunakan isi padu itu dengan teliti.
Makmal jauh pentitratan asid-bes
Tangkapan ini menunjukkan radas dan jenis bacaan sebagai ilustrasi. Bacaan contoh yang tertera secara literal, pH 8,35 dan isi padu (Volumen) 13.750 mL, berasal daripada percubaan lain dan bukan data aktiviti ini; gunakan hanya baris bukti dalam aktiviti ini.
Dalam makmal ini, apakah titran?
Apakah yang dapat dikesan dengan bantuan fenolftalein dalam pentitratan ini?
Sebelum membuka makmal, ramalkan bentuk lengkung pH apabila NaOH ditambahkan. Nyatakan perkara yang sepatutnya berlaku sebelum, berhampiran dan selepas takat akhir.
Lengkung pH rujukan
Rajah berdasarkan set data sumber ini ialah graf sandaran yang telah disemak guru untuk digunakan bersama sembilan baris yang disediakan apabila makmal tidak berfungsi. Lengkung berubah dengan pesat hampir 5.16–5.20 mL; semasa mengumpul data masa nyata, tumpukan jadual anda pada baris di sekitar lonjakan itu.
Rancang cara menentukan takat akhir
8 min
Makmal tidak terus mengumumkan takat akhir yang betul. Anda mesti menentukannya daripada perubahan warna penunjuk, lengkung pH dan baris berhampiran perubahan pesat. Takat akhir yang boleh dipertahankan lebih baik daripada nilai yang kelihatan tepat tetapi tidak disokong bukti.
Aliran kerja makmal jauh
Kekalkan tetapan larutan dan titran yang sama sepanjang satu percubaan. Bagi aktiviti ini, gunakan hanya konfigurasi citrico#1 dengan 0.065M_NaOH yang telah disahkan; konfigurasi lain belum disahkan.
Kaedah penentuan takat akhir yang manakah paling boleh dipertahankan?
Tulis rancangan sepanjang 3–5 ayat. Nyatakan larutan dan titran yang akan digunakan, baris yang akan direkodkan berhampiran lonjakan, prosedur sandaran tepat jika eksperimen tidak dapat dimuatkan atau dijalankan, dan cara anda menentukan isi padu takat akhir.
Kumpul dan susun bukti
24 min
Jika eksperimen telah disahkan dapat dimuatkan dan dijalankan, buka makmal dengan citrico#1 dan 0.065M_NaOH, kemudian tambah titisan sehingga kawasan takat akhir kelihatan dan rekod baris sebelum, semasa dan selepas perubahan pH yang pesat. Jika eksperimen tidak tersedia atau masa singkat, gunakan tepat sembilan baris yang disediakan tanpa menambah, mengganti atau mengubah data bersama Lengkung pH rujukan yang dipaparkan (fig_curve) dan nyatakan sumbernya dengan jelas.
Bagi pilihan ringkas 45 minit, gunakan tepat sembilan baris rujukan permulaan dalam jadual dan Lengkung pH rujukan yang dipaparkan (fig_curve) sebagai graf yang telah disemak guru. Jangan tambah, ganti atau ubah baris dan jangan bina graf baharu. Bagi pilihan 60 minit, kumpul atau muat turun baris anda sendiri dan hasilkan atau lampirkan graf anda sendiri hanya selepas eksperimen disahkan berfungsi. Jika eksperimen tidak dapat dimuatkan atau dijalankan, jangan mereka-reka data: gunakan tepat sembilan baris yang disediakan dan fig_curve, kemudian teruskan analisis.
Buka makmal Pentitratan Asid-Bes
Pilih satu-satunya konfigurasi yang disahkan bagi aktiviti ini:
citrico#1dan0.065M_NaOH.Jika eksperimen tidak dapat dimuatkan atau dijalankan, jangan mereka-reka data. Gunakan tepat sembilan baris yang disediakan tanpa menambah, mengganti atau mengubah data dan gunakan
fig_curvesebagai graf yang telah disemak guru, kemudian teruskan analisis.Jika eksperimen berfungsi, mulakan percubaan dan perhatikan pH berasid awal.
Tambah titisan dan tunggu setiap bacaan menjadi stabil.
Rekod isi padu NaOH dan pH, terutamanya berhampiran perubahan warna dan lonjakan pH yang pesat.
Jika butang muat turun tersedia, muat turun hamparan dan semak baris berhampiran lonjakan.
Tandakan sama ada setiap baris berasal daripada percubaan yang anda jalankan sendiri, rakan sekelas atau baris rujukan yang disediakan guru.
Jika antara muka dibuka dalam bahasa Sepanyol, gunakan padanan label tepat yang disahkan ini:
2 - Configuración= langkah tetapan;Valorante (Titulante)= titran;Disolución desconocida= larutan tidak diketahui;Empezar a observar= mula memerhati;Añadir 50 gotas= tambah 50 titisan;Descargar datos brutos= muat turun data mentah.Dalam versi ini, pengepala jadual data mentah mungkin tersalah dipaparkan sebagai
Tiempo,TemperaturadanConductividad. Bagi percubaan pentitratan, baca lajur berangka pertama selepas#sebagai isi padu dalam mL dan lajur kedua sebagai pH; sahkan tafsiran menggunakan paksi graf pH melawan isi padu serta paparan peralatan.
Bukti pH-isi padu pentitratan
Apabila pengumpulan data masa nyata berfungsi, rekod sekurang-kurangnya sembilan baris sebenar sebelum dan selepas perubahan pH yang pesat. Jika tidak, gunakan tepat sembilan baris yang disediakan tanpa menambah, mengganti atau mengubah data. Gunakan mL bagi isi padu NaOH dan tandakan sumber setiap baris.
| Isi padu NaOH mL | pH | Warna / isyarat | Percubaan/sumber | Catatan takat akhir |
|---|---|---|---|---|
Lengkung pH atau bukti graf
Bagi pilihan ringkas, rujuk Lengkung pH rujukan yang dipaparkan (fig_curve) sebagai graf yang telah disemak guru; jangan bina graf baharu. Bagi pilihan 60 minit, lampirkan atau rujuk graf pH melawan isi padu atau hamparan anda hanya apabila eksperimen berfungsi; jika tidak, rujuk fig_curve. Jika bukti anda ialah tangkapan skrin, lampirkannya sebagai rujukan imej dan bukannya muat naik fail.
Anggarkan takat akhir dan keasidan setara
12 min
Bagi citrico#1 dengan 0.065M_NaOH, takat akhir rujukan ialah kira-kira 5.16–5.20 mL. Anda boleh memilih nilai dalam kawasan itu jika disokong oleh bukti. Penjelasan anda sama penting dengan nilainya.
Keasidan setara daripada takat akhir
Panduan sekolah menengah yang diterbitkan menggunakan model ringkas 1:1 yang memberikan keasidan setara, bukannya kepekatan molar sebenar asid sitrik. Guru boleh menyesuaikan stoikiometri untuk kursus lanjutan.
Model panduan sekolah menengah
C_{\text{asid setara}} V_{\text{alikuot}}=C_{\text{NaOH}} V_{\text{NaOH}}
Kawasan data rujukan demo yang manakah paling menyokong pemilihan takat akhir?
Anggarkan isi padu takat akhir dalam mL daripada bukti pH dan warna. Masukkan satu nilai dalam mL, kemudian terangkan baris atau ciri graf yang menyokongnya.
Gunakan model matematik di atas dengan isi padu alikuot 10.00 mL, kepekatan NaOH 0.065 mol/L dan isi padu takat akhir yang anda pilih. Masukkan keasidan setara menurut model panduan 1:1 dalam mol/L, kemudian tunjukkan penggantian nilainya.
Rumuskan dakwaan dan nyatakan batasannya
8 min
Jawapan akhir anda harus mencerminkan ketelitian ahli kimia: kaedah yang jelas, takat akhir yang dianggarkan daripada bukti, pengiraan, unit dan ketidakpastian.
Nyatakan dua sumber ketidakpastian dalam pentitratan ini dan terangkan bagaimana setiap satunya boleh mempengaruhi isi padu takat akhir atau keasidan setara yang dikira.
Tulis dakwaan akhir anda. Sertakan: (1) isi padu takat akhir yang dipilih, (2) keasidan setara yang dikira melalui model panduan 1:1 berserta unit, (3) sekurang-kurangnya dua bukti daripada jadual atau graf dan (4) satu batasan atau ketidakpastian.
Lanjutan pilihan
15 min
Gunakan bahagian ini hanya jika guru memberikan versi yang lebih panjang.
Panduan aktiviti menerangkan penggunaan terbitan pertama, ΔpH/ΔV, untuk menganggarkan takat kesetaraan. Bagaimanakah kaedah ini menggunakan jadual anda dan mengapakah kaedah ini mungkin lebih tepat daripada hanya memerhatikan perubahan warna?
Jadikan pratonton ini satu sesi kelas sebenar
Aktifkan LabsLand Teach untuk menggunakan pelajaran ini bersama pelajar anda. Kali pertama anda mengaktifkan Teach, anda boleh menjalankan satu sesi kelas tanpa sebarang kos.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda