တိုက်ထရေးရှင်း တွက်ချက်မှုတိုင်း လိုအပ်သော ကိန်းဂဏန်း သုံးခု
တိုက်ထရေးရှင်းတွင် ပြင်းအားသိထားသော ပျော်ရည် (တိုက်ထရန့်) ကို ဗျူရက်မှ တိုင်းတာခံရသော အရာဝတ္ထု (ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခံပစ္စည်း) ထဲသို့ ၎င်းတို့ကြား ဓာတ်ပြုမှု ပြီးဆုံးသည်အထိ ထည့်သည်။ တွက်ချက်မှုတိုင်းသည် အချက်အလက် သုံးခုကို အသုံးပြုသည်- တိုက်ထရန့်၏ ပြင်းအား၊ ထည့်ပေးလိုက်သော တိုက်ထရန့်ထုထည်နှင့် ချိန်ညှိထားသော ညီမျှခြင်းမှ မိုလ်အချိုး။
လမ်းကြောင်းသည် အမြဲ တူညီသည်။ တိုက်ထရန့်ထုထည်ကို လီတာသို့ ပြောင်းပြီး ၎င်း၏ ပြင်းအားဖြင့် မြှောက်ကာ တိုက်ထရန့်မိုလ်ကို ရယူပါ၊ n = c × V။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခံပစ္စည်း မိုလ်သို့ ပြောင်းရန် မိုလ်အချိုးကို အသုံးပြုပါ။ ထို့နောက် မေးခွန်းက မေးသည့်အရာသို့ ပြောင်းပါ- ပြင်းအား၊ ဒြပ်ထု သို့မဟုတ် နမူနာ၏ ရာခိုင်နှုန်း။
ညီမျှမှတ်သည် ထည့်လိုက်သော တိုက်ထရန့်က ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခံပစ္စည်းနှင့် စတိုင်ခီယိုမက်ထရီအချိုးအတိုင်း အတိအကျ ကိုက်ညီသည့် အမှတ် ဖြစ်သည်။ အဆုံးမှတ်သည် အညွှန်းဆေး အရောင်ပြောင်းခြင်းကဲ့သို့ သင် အမှန်တကယ် မြင်တွေ့ရသည့်အရာ ဖြစ်သည်။ ကောင်းသော နည်းလမ်းက နှစ်ခုကို နီးပါး တိုက်ဆိုင်စေပြီး ၎င်းတို့ကြား သေးငယ်သော ကွာခြားချက်ကို တိုက်ထရေးရှင်း အမှားဟု ခေါ်သည်။
ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုက်ကို ပိုတက်စီယမ် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဖသလိတ်ဖြင့် စံသတ်မှတ်ခြင်း
အစိုင်အခဲကို ချိန်တွယ်ခြင်းဖြင့် တိကျသော ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုက် ပျော်ရည်ကို ပြုလုပ်၍ မရပါ။ NaOH အလုံးငယ်များသည် လေထဲမှ ရေနှင့် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက်ကို စုပ်ယူသောကြောင့် ၎င်းတို့၏ ဒြပ်ထုသည် NaOH သက်သက် မဟုတ်ပါ။ ယင်းအစား ကြမ်းကြမ်းဖျင်းဖျင်း ပြင်ဆင်ထားသော ပျော်ရည်ကို စံသတ်မှတ်သည်- ၎င်းကို တိုက်ရိုက် ချိန်တွယ်နိုင်လောက်အောင် သန့်စင်ပြီး တည်ငြိမ်သော အရာဝတ္ထုဖြစ်သည့် မူလစံပစ္စည်းတစ်ခုနှင့် တိုက်ထရိတ်လုပ်သည်။
ပိုတက်စီယမ် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ဖသလိတ် KHC₈H₄O₄ (မကြာခဏ KHP ဟု ခေါ်သည်) သည် အသုံးများသော ရွေးချယ်မှု ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အက်ဆစ်ဓာတ်ရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင် တစ်ခုပါ တည်ငြိမ်ပြီး အစိုဓာတ်မစုပ်သော အစိုင်အခဲ ဖြစ်ပြီး NIST က ၎င်း၏ အဆင့်တစ်ခုကို အက်ဆစ်တိုင်းတာမှု မူလစံပစ္စည်း (SRM 84L) အဖြစ် အသိအမှတ်ပြုထားသည်။ ၎င်း၏ မိုလာဒြပ်ထု ကြီးမားခြင်းကြောင့် ပုံမှန်နမူနာတစ်ခုသည် ဂရမ်တစ်ဝက်ခန့် လေးပြီး နှိုင်းရ ချိန်တွယ်မှုအမှား သေးငယ်သည်။
နမူနာတွက်ချက်မှု 1။ KHP နမူနာ 0.5106 g သည် ဖီနောဖသလင်း အဆုံးမှတ်သို့ ရောက်ရန် NaOH ပျော်ရည် 24.68 mL လိုအပ်သည်။ ဓာတ်ပြုမှုသည် 1:1 ဖြစ်သည်- KHC₈H₄O₄(aq) + NaOH(aq) → KNaC₈H₄O₄(aq) + H₂O(l)။ IUPAC စံအက်တမ်အလေးချိန်များ (K 39.098, C 12.011, H 1.008, O 15.999) ကို အသုံးပြုလျှင် M(KHP) = 204.22 g/mol ဖြစ်သည်။ n(KHP) = 0.5106 g ÷ 204.22 g/mol = 2.500 × 10⁻³ mol ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် n(NaOH) နှင့် ညီမျှသည်။ c(NaOH) = 2.500 × 10⁻³ mol ÷ 0.02468 L = 0.1013 mol/L ဖြစ်ပြီး ဒြပ်ထုနှင့် ထုထည်တစ်ခုစီတွင် အရေးပါသော ဂဏန်း လေးလုံးစီ ရှိသောကြောင့် လေးလုံးဖြင့် ဖော်ပြသည်။
ပရိုတွန်နှစ်ခုပေး အက်ဆစ်များက မိုလ်အချိုးကို ပြောင်းလဲစေသည်
ဆာလဖျူရစ်အက်ဆစ်သည် မော်လီကျူးတစ်ခုလျှင် ပရိုတွန် နှစ်ခုကို ဟိုက်ဒရောက်ဆိုက်ထံ ပေးသည်- H₂SO₄(aq) + 2 NaOH(aq) → Na₂SO₄(aq) + 2 H₂O(l)။ ထို့ကြောင့် အက်ဆစ်တစ်မိုလ်စီသည် ဘေ့စ် နှစ်မိုလ်ကို သုံးစွဲပြီး မိုလ်အချိုးသည် တိုက်ထရေးရှင်းများကို 1:1 အဖြစ် သဘောထားသည့် အလေ့အထမှ မဟုတ်ဘဲ ဤညီမျှခြင်းမှ လာရမည်။
နမူနာတွက်ချက်မှု 2။ ဆာလဖျူရစ်အက်ဆစ် နမူနာ 25.00 mL ကို နမူနာ 1 မှ 0.1013 mol/L NaOH ဖြင့် တိုက်ထရိတ်လုပ်ရာ အဆုံးမှတ်သည် 18.45 mL တွင် ရောက်သည်။ n(NaOH) = 0.1013 mol/L × 0.01845 L = 1.869 × 10⁻³ mol။ n(H₂SO₄) = 1.869 × 10⁻³ mol ÷ 2 = 9.345 × 10⁻⁴ mol။ c(H₂SO₄) = 9.345 × 10⁻⁴ mol ÷ 0.02500 L = 0.03738 mol/L။ 1:1 အချိုးကို မှားယွင်းစွာ အသုံးပြုလျှင် 0.07476 mol/L ရမည်ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် မှန်ကန်သောတန်ဖိုး၏ အတိအကျ နှစ်ဆ ဖြစ်သည်။
ပိုအားနည်းသော ပရိုတွန်များစွာပေး အက်ဆစ်များသည် ပိုသတိထားရန် လိုသည်။ ဖော့စဖောရစ်အက်ဆစ်တွင် ပရိုတွန်များသည် ရှင်းလင်းစွာ ခွဲခြားထားသော အဆင့်များဖြင့် ထွက်သောကြောင့် အချိုးသည် သင့်အညွှန်းဆေးက မည်သည့် ညီမျှမှတ်ကို ထောက်လှမ်းသည်ပေါ်တွင် မူတည်သည်။ မိုလ်အချိုးကို မရွေးမီ ထိုအဆုံးမှတ်ကို ဖော်ပြပါ။
ရီဒေါ့ခ်စ် တိုက်ထရေးရှင်းများ- ပါမန်ဂနိတ်နှင့် သံ(II)
တိုက်ထရေးရှင်းများသည် အက်ဆစ်နှင့် ဘေ့စ်များတွင်သာ ကန့်သတ်မထားပါ။ အက်ဆစ်ပျော်ရည်တွင် ပါမန်ဂနိတ်သည် သံ(II) ကို ဓာတ်တိုးစေသည်- MnO₄⁻(aq) + 5 Fe²⁺(aq) + 8 H⁺(aq) → Mn²⁺(aq) + 5 Fe³⁺(aq) + 4 H₂O(l)။ မန်ဂနိစ်သည် +7 မှ +2 သို့ ပြောင်းပြီး အီလက်ထရွန် ငါးခု ရရှိကာ သံတစ်ခုစီက တစ်ခုစီ ဆုံးရှုံးသောကြောင့် ပါမန်ဂနိတ်အိုင်ယွန် တစ်ခုသည် သံ(II) အိုင်ယွန် ငါးခုနှင့် ဓာတ်ပြုသည်။
ပါမန်ဂနိတ်သည် ၎င်း၏ ကိုယ်ပိုင် အညွှန်းဆေးအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ MnO₄⁻ အိုင်ယွန်သည် ပြင်းထန်သော ခရမ်းရောင်ဖြစ်ပြီး Mn²⁺ သည် အရောင်မဲ့လုနီးပါး ဖြစ်သောကြောင့် ပိုလျှံသော ပထမဆုံးအစက်က ဓာတ်ခွက်ကို ကြာရှည်တည်မြဲသော ပန်းနုရောင်ဖျော့ ဖြစ်စေသည်။ ပိုတက်စီယမ်ပါမန်ဂနိတ်သည် မူလစံပစ္စည်း မဟုတ်ဘဲ ၎င်း၏ ပျော်ရည်များသည် ဖြည်းဖြည်းချင်း ပြိုကွဲသောကြောင့် အသုံးမပြုမီ စံသတ်မှတ်ရပြီး များသောအားဖြင့် ဆိုဒီယမ်အောက်ဇလိတ်နှင့် စံသတ်မှတ်သည်။
နမူနာတွက်ချက်မှု 3။ သံသတ္တုရိုင်း နမူနာ 1.2084 g ကို ပျော်ဝင်စေပြီး ၎င်း၏ သံအားလုံးကို Fe²⁺ သို့ ဓာတ်လျော့စေသည်။ တိုက်ထရေးရှင်းတွင် 0.02150 mol/L KMnO₄ 26.34 mL လိုအပ်သည်။ n(MnO₄⁻) = 0.02150 mol/L × 0.02634 L = 5.663 × 10⁻⁴ mol။ n(Fe²⁺) = 5 × 5.663 × 10⁻⁴ mol = 2.832 × 10⁻³ mol။ Fe 55.845 g/mol ကို အသုံးပြုလျှင် သံဒြပ်ထုမှာ 0.1581 g ဖြစ်ပြီး သတ္တုရိုင်းသည် ဒြပ်ထုအားဖြင့် သံ 0.1581 g ÷ 1.2084 g × 100 = 13.09 ရာခိုင်နှုန်း ဖြစ်သည်။
ဖြည်းဖြည်းချင်း ဓာတ်ပြုသော အစိုင်အခဲများအတွက် နောက်ပြန်တိုက်ထရေးရှင်းများ
နမူနာအချို့သည် တိုက်ရိုက်တိုက်ထရေးရှင်းအတွက် လုံလောက်အောင် မြန်မြန် မပျော်ဝင် သို့မဟုတ် မဓာတ်ပြုပါ။ အက်ဆစ်ချေဆေးပြားရှိ ကယ်လ်စီယမ်ကာဗွန်နိတ်သည် ဥပမာတစ်ခု ဖြစ်သည်- ၎င်းသည် အက်ဆစ်နှင့် ဓာတ်ပြုသော်လည်း အစိုင်အခဲ ဖြစ်ပြီး ဓာတ်ပြုမှုက ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက်ကို ထုတ်လွှတ်သောကြောင့် ပြတ်သားသော အဆုံးမှတ်ကို မြင်ရန် ခက်ခဲသည်။ နောက်ပြန်တိုက်ထရေးရှင်းတွင် ဓာတ်ပစ္စည်းတစ်ခုကို တိုင်းတာထားသော ပိုလျှံပမာဏဖြင့် ထည့်ပြီး ဓာတ်ပြုမှု ပြီးဆုံးစေကာ ထို့နောက် ကျန်ရှိသည့်အရာကို တိုက်ထရိတ်လုပ်သည်။
နမူနာတွက်ချက်မှု 4။ ကြိတ်ထားသော အက်ဆစ်ချေဆေးပြား၏ အပိုင်း 0.5000 g ကို ၎င်း၏ CaCO₃ အားလုံးနှင့် ဓာတ်ပြုရန် လုံလောက်သည်ထက် ပိုများသော 0.2000 mol/L HCl 50.00 mL ဖြင့် ကိုင်တွယ်သည်- CaCO₃(s) + 2 HCl(aq) → CaCl₂(aq) + H₂O(l) + CO₂(g)။ CO₂ ကို မောင်းထုတ်ရန် ပျော်ရည်ကို ဆူပွက်စေပြီးနောက် ကျန်ရှိသော အက်ဆစ်သည် 0.1000 mol/L NaOH 21.38 mL လိုအပ်သည်။ ထည့်ခဲ့သော HCl- 0.2000 × 0.05000 = 1.000 × 10⁻² mol။ ကျန်ရှိသော HCl (အသုံးပြုခဲ့သော NaOH နှင့် ညီမျှ)- 0.1000 × 0.02138 = 2.138 × 10⁻³ mol။ ဆေးပြားက သုံးစွဲခဲ့သော HCl- 1.000 × 10⁻² − 2.138 × 10⁻³ = 7.862 × 10⁻³ mol။
ကာဗွန်နိတ်သည် အက်ဆစ်နှင့် 1:2 ဓာတ်ပြုသောကြောင့် n(CaCO₃) = 7.862 × 10⁻³ ÷ 2 = 3.931 × 10⁻³ mol ဖြစ်သည်။ M(CaCO₃) = 100.09 g/mol ဖြင့် ဒြပ်ထုမှာ 0.3935 g (အနီးစပ်ဆုံး မယူမီ 0.39345 g) ဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အပိုင်း 0.5000 g ၏ 78.69 ရာခိုင်နှုန်း ဖြစ်သည်။ နုတ်ခြင်းသည် အများဆုံး ကျော်သွားတတ်သော အဆင့် ဖြစ်သည်။ ၎င်းမရှိလျှင် ဆေးပြားက သုံးစွဲခဲ့သော အက်ဆစ်ကို မဟုတ်ဘဲ ဓာတ်ခွက်ထဲတွင် ကျန်ရှိသော အက်ဆစ်ကို တွက်ချက်နေမည် ဖြစ်သည်။
အညွှန်းဆေး ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် ဗျူရက် နည်းစနစ်
အညွှန်းဆေးတစ်ခုသည် ခန့်မှန်းခြေ ၎င်း၏ pKa ± 1 အပိုင်းအခြားတွင် အရောင်ပြောင်းသောကြောင့် ၎င်း၏ အပိုင်းအခြားသည် တိုက်ထရေးရှင်းမျဉ်းကွေး၏ မတ်စောက်သော အပိုင်းပေါ်တွင် ကျရောက်သည့် အညွှန်းဆေးကို ရွေးပါ။ 0.1 mol/L ခန့်ရှိ ပြင်းထန်သော ဘေ့စ်နှင့် ပြင်းထန်သော အက်ဆစ်အတွက် ညီမျှမှတ်သည် pH 7.00 တွင် ရှိပြီး pH သည် တစ်စက် သို့မဟုတ် နှစ်စက်အတွင်း ယူနစ်များစွာ ခုန်တက်သောကြောင့် ဖီနောဖသလင်း အပါအဝင် အသုံးများသော အညွှန်းဆေးများစွာက ပြတ်သားသော အဆုံးမှတ်ကို ပေးသည်။ ပြင်းထန်သော ဘေ့စ်နှင့် အားနည်းသော အက်ဆစ်အတွက် ညီမျှမှတ်သည် ဘေ့စ်ဓာတ် ဖြစ်သည်- 0.100 mol/L NaOH ဖြင့် တိုက်ထရိတ်လုပ်ထားသော 0.100 mol/L အက်စီတစ်အက်ဆစ်အတွက် OpenStax က pH 8.72 ဟု တွက်ချက်သည်။ pH 8.3 ခန့်အထက်တွင် ပန်းရောင် ပြောင်းသော ဖီနောဖသလင်းသည် ထိုကိစ္စနှင့် သင့်လျော်သည်။ မီသိုင်းလ်လိမ္မော်ရောင် (OpenStax တွင် Ka = 4.0 × 10⁻⁴ ဖြစ်သောကြောင့် pKa ≈ 3.4) သည် အလွန်စောစွာ အရောင်ပြောင်းမည် ဖြစ်သည်။
50 mL ဗျူရက်ကို 0.01 mL အထိ ဖတ်ပြီး ထည့်ပေးသော ထုထည်တစ်ခုစီသည် ဖတ်ချက် နှစ်ခု၏ ကွာခြားချက် ဖြစ်သည်။ ±0.02 mL ခန့် မသေချာမှုသည် 25 mL ထည့်ပေးမှု၏ 0.08 ရာခိုင်နှုန်း ဖြစ်သော်လည်း 5 mL ထည့်ပေးမှု၏ 0.4 ရာခိုင်နှုန်း ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် တိုက်ထရန့်ထုထည်သည် ဗျူရက်၏ အပိုင်းအခြား အလယ်တွင် ကျရောက်စေရန် နည်းလမ်းများကို ဒီဇိုင်းဆွဲသည်။
- ကျန်နေသောရေက ၎င်းကို မရည်ဖျော့စေရန် ဗျူရက်ကို မဖြည့်မီ တိုက်ထရန့် မီလီလီတာ အနည်းငယ်ဖြင့် ဆေးကြောပါ။
- ပထမဖတ်ချက် မယူမီ ထိပ်ဖျားမှ လေပူဖောင်းကို ဖယ်ရှားပါ။
- မီနစ်စကပ်၏ အောက်ခြေကို မျက်လုံးအမြင့်တွင် ဖတ်ပြီး ကွာခြားချက်တစ်ခုတည်းမဟုတ်ဘဲ ဖတ်ချက် နှစ်ခုလုံးကို မှတ်တမ်းတင်ပါ။
- ပထမဦးစွာ အကြမ်း တိုက်ထရေးရှင်းတစ်ခု လုပ်ပြီး ဂရုတစိုက် တိုက်ထရေးရှင်း နှစ်ခု နီးကပ်စွာ ကိုက်ညီသည်အထိ ထပ်လုပ်ပါ။
တိုက်ထရေးရှင်း ဂဏန်းသင်္ချာ အမှားများနှင့် ၎င်းတို့၏ စစ်ဆေးမှုများ
မှားယွင်းသော အဖြေအများစုသည် ဓာတုဗေဒမှ မဟုတ်ဘဲ မိုလ်အချိုး သို့မဟုတ် ယူနစ်များမှ လာသည်။ မတွက်ချက်မီ ချိန်ညှိထားသော ညီမျှခြင်းကို ရေးပြီး တိုက်ထရန့်နှင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခံပစ္စည်း၏ ကိန်းများကို ဝိုင်းပါ။
- တိုက်ထရေးရှင်းအတွက် C₁V₁ = C₂V₂ ကို အသုံးပြုခြင်း။ ထိုအတိုကောက်နည်းသည် ရည်ဖျော့ခြင်းအတွက် ဖြစ်ပြီး 1:1 အချိုးကို ယူဆသောကြောင့် H₂SO₄, Ba(OH)₂ နှင့် MnO₄⁻/Fe²⁺ အတွက် ပျက်ကွက်သည်။
- ပြင်းအားများသည် mol/L ဖြင့် ရှိနေစဉ် ထုထည်များကို မီလီလီတာဖြင့် ထားခဲ့ခြင်း။ လီတာသို့ ပြောင်းပါ သို့မဟုတ် မီလီမိုလ်ကို တသမတ်တည်း အသုံးပြုပါ။
- နောက်ပြန်တိုက်ထရေးရှင်းတွင် နုတ်ခြင်းကို မေ့ခြင်း။
- စံသတ်မှတ်ခြင်းတွင် KHP အစား NaOH ကဲ့သို့ မှားယွင်းသော အမျိုးအစား၏ ဖော်မြူလာဒြပ်ထုကို အသုံးပြုခြင်း။
- ဗျူရက်နှင့် ချိန်ခွင်က ထောက်ခံနိုင်သည်ထက် အရေးပါသော ဂဏန်း ပိုများစွာ ဖော်ပြခြင်း။ ဂရုတစိုက် ထုထည်တိုင်းတာမှု လုပ်ငန်းအတွက် လေးလုံးသည် ပုံမှန် ဖြစ်သည်။
- ညီမျှမှတ်တိုင်းတွင် ပျော်ရည်သည် ကြားနေဖြစ်သည်ဟု ယူဆခြင်း။ ၎င်းသည် ပြင်းထန်သော ဘေ့စ်နှင့် ပြင်းထန်သော အက်ဆစ်အတွက်သာ မှန်ကန်သည်။
ကန့်သတ်ချက်များနှင့် သင့်လျော်သော အသုံးပြုမှု
- နမူနာများသည် တိုက်ထရေးရှင်း ဓာတ်ပြုမှုသည် မြန်ဆန်၊ ပြီးပြည့်စုံပြီး ဘေးထွက်ဓာတ်ပြုမှုများ မရှိဟု ယူဆထားပြီး အစစ်အမှန် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနည်းလမ်းတစ်ခုက ၎င်းကို အတည်ပြုရမည်။
- ညီမျှမှတ် မတိုင်မီနှင့် ပြီးနောက် အမှတ်များရှိ တိုက်ထရေးရှင်းမျဉ်းကွေးများနှင့် pH တွက်ချက်မှုများကို ဤနေရာတွင် မလွှမ်းခြုံပါ။
- ကလိုရိုက်အတွက် ငွေနိုက်ထရိတ် သို့မဟုတ် ကယ်လ်စီယမ်အတွက် EDTA ကဲ့သို့ အနည်ထိုင် တိုက်ထရေးရှင်းများနှင့် ကွန်ပလက်ဆိုဒ်ဖွဲ့ တိုက်ထရေးရှင်းများသည် တူညီသော ဂဏန်းသင်္ချာကို အသုံးပြုသော်လည်း ဤနေရာတွင် တွက်ပြထားခြင်း မရှိပါ။
- အညွှန်းဆေး အပိုင်းအခြားများသည် ခန့်မှန်းခြေ ဖြစ်ပြီး လူများ မြင်ရသော အရောင်ပြောင်းလဲမှုသည် အညွှန်းဆေး ပြင်းအားနှင့် ကြည့်ရှုသူပေါ်တွင် မူတည်သည်။