Titrauksia
Sitrushedelmämehujen happamuus
Ohjeen laatineet: Heidi Tiala, Ida Ståhle, Voitto Jäppinen
a) Laske NaOH-liuoksen ainemäärä?
b) Laske sitruunahapon ainemäärä?
c) Laske sitruunahapon ainemäärä 10 millilitrassa ananasmehua.
d) Happojen konsentraatio mehuissa ilmoitetaan yleensä hapon määrä grammoina 100 millilitrassa mehua. Mikä on sitruunahapon konsentraatio ananasmehussa?
• 10 ml 0,1 % fenoliftaleenia
• 100 ml 1 M NaOH
• 1 dekantterilasi 50 ml
• 1 dekantterilasi 150 ml
• Mittapipetti
• Byretti 50 ml
• Byretin pidike
• Dekantterilasi100 ml
• Mittalasi 25 ml
• Valkoista paperia
• Magneettisekoittaja ja sauva
2. Mittaa 5 ml hedelmämehua 50 ml dekantterilasiin ja lisää 10 pisara fenoliftaleinia.
3. Lisää mittapipetillä 1 M NaOH:ta 1ml:n annoksissa niin kauan kunnes mehunäyte muuttuu pinkiksi tai punaiseksi. Pyöräytä varoen testiastiaa samalla kun lisäät NaOH:a. Kirjaa laboratoriopäiväkirjaan kulunut NaOH:n määrä.
4. Käytä tätä 5 ml testititrausta apuna, kun arvioit NaOH:n määrää titrattaessa 20 ml mehua. Käytä tätä arviota apuna ja mieti milloin tulee hidastaa titrausta, jotta ekvivalenttikohta näkyy selvästi. Vihje! Jos testi titrauksessa ekvivalenttikohta saavutettiin, kun NaOH:a oli kulunut 3 ml, niin lisää NaOH:a tipoittain, kun sitä on lisätty 8 ml.
5. Huuhdo puhdas 50 ml byretti kaksi kertaa 5 ml NaOH:a.
6. Kiinnitä byretti pidikkeeseen ja laita sen alle ”jäte” dekantterilasi. Täytä byretti NaOH:lla nollakohtaan asti. Laita joku tyhjä astia byretin alle ja avaa byretin hana ja päästä mahdolliset ilmakuplat pois. Sulje hana, kun liuoksen pinta on 1-10 ml:n välillä
7. Merkitse laboratoriopäiväkirjaan NaOH-liuoken yläreunan tarkka kohta byretistä.
8. Mittaa mittalasilla 20 ml mehua ja laita se 100 ml dekantterilasiin.
9. Lisää 20 tippaa fenoliftaleiinia indikaattoriksi dekantterilasiin, lisää myös magneettisekoittajan sauva.
10. Säädä byretin ja dekantterilasin asento niin, että byretin kärki on dekantterilasin sisäpuolella. Dekantterilasin alle voi laittaa pala valkoista paperia, jotta värinmuutos ekvivalenttikohdalla olisi helpompaa havaita. Säädä magneettisekoittajan sekoitusnopeus sopivaksi.
11. Avaa hana ja laske NaOH:a arvioitu annos mehunäytteeseen. Katso kohta 4!
12. Jatka NaOH:n lisäystä hitaasti tipoittain.
13. Kun heikko pinkki/punainen väri tulee näkyviin ja pysyy 15 -20 sekunnin ajan, voidaan titrauksen loppupiste lukea. Sulje hana ja lue lopullinen NaOH:n kulutus. Kirjaa tulos taulukkoosi.
14. Toista titrauksesta kohdat 8-15 toisella 20 ml:n mehunäytteellä.
15. Tee seuraavaksi sama kahdella muulla mehulla.
Taulukko työselostukseen:
2. Määritä jokaisessa kohdassa sitruunahapon ainemäärä 20 ml mehua.
3. Laske sitruunahapon massa jokaisessa mehunäytteessä.
4. Mikä on sitruunahapon keskimääräinen konsentraatio mehunäytteissä? Ilmoita yksikössä g/100ml.
5. Listaa mehut happamuuden (suurin sitruunahapon määrä) perusteella happamimmasta alkaen. Vertaa tätä järjestystä ensimmäisessä virittäytymistehtävässä saatuun järjestykseen.
Lisätty 29.1.2017 MYA
Työn tavoitteet
Työssä on tarkoitus oppia tutkimaan kokeellisesti orgaanisten yhdisteiden ominaisuuksia ja reaktioita. Lisäksi opitaan käyttämään tunnistusmenetelmiä ja liuoksia. Työhön virittäytymistehtävissä ja koontitehtävissä harjoitellaan aiheeseen liittyviä laskuja.Virittäytymistehtävät
1. Ennen laboratorioon menoa valitse, mitä hedelmämehuja aiot tutkia ja maista niistä jokaista. Järjestä hedelmät maun perusteella happamuudeltaan oikeaan järjestykseen, niin että happamin tulee ensin. Kirjaa havaintosi ylös laboratoriopäiväkirjaan. 2. Etsi kirjallisuudesta sitruunahapon molekyylirakenne ja laske sen perusteella sitruunahapon moolimassa. 3. 10 ml:n näyte ananasmehua titrattiin 0,1 M NaOH-liuoksella. Titrauksessa saavutettiin ekvivalenttikohta, kun NaOH-liuosta oli kulunut 12,8 millilitraa.a) Laske NaOH-liuoksen ainemäärä?
b) Laske sitruunahapon ainemäärä?
c) Laske sitruunahapon ainemäärä 10 millilitrassa ananasmehua.
d) Happojen konsentraatio mehuissa ilmoitetaan yleensä hapon määrä grammoina 100 millilitrassa mehua. Mikä on sitruunahapon konsentraatio ananasmehussa?
Tarvittavat materiaalit
• Hedelmämehuja (esim. appelsiini, sitruuna, lime jne.)• 10 ml 0,1 % fenoliftaleenia
• 100 ml 1 M NaOH
• 1 dekantterilasi 50 ml
• 1 dekantterilasi 150 ml
• Mittapipetti
• Byretti 50 ml
• Byretin pidike
• Dekantterilasi100 ml
• Mittalasi 25 ml
• Valkoista paperia
• Magneettisekoittaja ja sauva
Työturvallisuus ja jätteiden hävittäminen
Työtä suoritettaessa tulee käyttää normaalia laboratorio suojavarustusta eli työtakkia, suojahansikkaita ja suojakäsineitä. Tässä työssä käytettävät kemikaalit eivät ole pitoisuuksiltaan kovin vahvoja, mutta saattavat iholle tai silmiin roiskuessa aiheuttaa ärsytystä tai kirvelyä. Jos NaOH-liuosta roiskuu iholle tai silmiin on alueet huuhdeltava välittömästi runsaalla vedellä. Ruoka-aineet, joita tässä työssä käytetään kontaminoituvat työn aikana eikä niitä voi käyttää työn jälkeen. Mitään tuotteita ei saa syödä eikä viedä laboratoriosta ulos. Työn jälkeen käytetyt elintarvikkeet heitetään roskikseen ja neutraloidut liuokset kaadetaan viemäriin. Kädet pestään huolellisesti saippualla ennen kuin poistutaan laboratoriosta.
Työn toteutus
1. Mittaa 100 ml NaOH-liuosta 150 ml:n dekantterilasiin.2. Mittaa 5 ml hedelmämehua 50 ml dekantterilasiin ja lisää 10 pisara fenoliftaleinia.
3. Lisää mittapipetillä 1 M NaOH:ta 1ml:n annoksissa niin kauan kunnes mehunäyte muuttuu pinkiksi tai punaiseksi. Pyöräytä varoen testiastiaa samalla kun lisäät NaOH:a. Kirjaa laboratoriopäiväkirjaan kulunut NaOH:n määrä.
4. Käytä tätä 5 ml testititrausta apuna, kun arvioit NaOH:n määrää titrattaessa 20 ml mehua. Käytä tätä arviota apuna ja mieti milloin tulee hidastaa titrausta, jotta ekvivalenttikohta näkyy selvästi. Vihje! Jos testi titrauksessa ekvivalenttikohta saavutettiin, kun NaOH:a oli kulunut 3 ml, niin lisää NaOH:a tipoittain, kun sitä on lisätty 8 ml.
5. Huuhdo puhdas 50 ml byretti kaksi kertaa 5 ml NaOH:a.
6. Kiinnitä byretti pidikkeeseen ja laita sen alle ”jäte” dekantterilasi. Täytä byretti NaOH:lla nollakohtaan asti. Laita joku tyhjä astia byretin alle ja avaa byretin hana ja päästä mahdolliset ilmakuplat pois. Sulje hana, kun liuoksen pinta on 1-10 ml:n välillä
7. Merkitse laboratoriopäiväkirjaan NaOH-liuoken yläreunan tarkka kohta byretistä.
8. Mittaa mittalasilla 20 ml mehua ja laita se 100 ml dekantterilasiin.
9. Lisää 20 tippaa fenoliftaleiinia indikaattoriksi dekantterilasiin, lisää myös magneettisekoittajan sauva.
10. Säädä byretin ja dekantterilasin asento niin, että byretin kärki on dekantterilasin sisäpuolella. Dekantterilasin alle voi laittaa pala valkoista paperia, jotta värinmuutos ekvivalenttikohdalla olisi helpompaa havaita. Säädä magneettisekoittajan sekoitusnopeus sopivaksi.
11. Avaa hana ja laske NaOH:a arvioitu annos mehunäytteeseen. Katso kohta 4!
12. Jatka NaOH:n lisäystä hitaasti tipoittain.
13. Kun heikko pinkki/punainen väri tulee näkyviin ja pysyy 15 -20 sekunnin ajan, voidaan titrauksen loppupiste lukea. Sulje hana ja lue lopullinen NaOH:n kulutus. Kirjaa tulos taulukkoosi.
14. Toista titrauksesta kohdat 8-15 toisella 20 ml:n mehunäytteellä.
15. Tee seuraavaksi sama kahdella muulla mehulla.
Taulukko työselostukseen:
| Mehu | Appelsiini | Lime | Sitruuna |
| Koetitraus | |||
| Arvio | |||
| 1.titraus/2.titraus: | 1.titraus/2.titraus: | 1.titraus/2.titraus: | |
| NaOH-kulutus |
Työn koonti
1. Laske natriumhydroksidin ainemäärä jokaisessa kokeessa.2. Määritä jokaisessa kohdassa sitruunahapon ainemäärä 20 ml mehua.
3. Laske sitruunahapon massa jokaisessa mehunäytteessä.
4. Mikä on sitruunahapon keskimääräinen konsentraatio mehunäytteissä? Ilmoita yksikössä g/100ml.
5. Listaa mehut happamuuden (suurin sitruunahapon määrä) perusteella happamimmasta alkaen. Vertaa tätä järjestystä ensimmäisessä virittäytymistehtävässä saatuun järjestykseen.
Lisätty 29.1.2017 MYA