پی ایچ میٹر کے ذریعہ اشارہ کردہ اختتامی نقطہ کے ساتھ خودکار ایسڈ بیس ٹائٹریشن
(1) تجربے کا مقصد
(1) پی ایچ میٹر کے کام کے اصول اور استعمال کو سمجھیں۔ (2) ایسڈ بیس ٹائٹریشن کے لیے پی ایچ میٹر استعمال کرنے کے قابل۔
(2) تجرباتی اصول
پوٹینٹیومیٹرک ٹائٹریشن ایک تجزیاتی طریقہ ہے جو اختتامی نقطہ کا تعین کرنے کے لیے الیکٹروڈ پوٹینشل میں چھلانگ کا استعمال کرتا ہے۔ ٹائٹریشن کے عمل میں، ٹائیٹرنٹ کے اضافے کے ساتھ، نظام میں کیمیائی رد عمل کی وجہ سے، آئن کا ارتکاز جس کی پیمائش کی جائے گی مسلسل تبدیل ہو رہی ہے، اور اشارے کے الیکٹروڈ کی الیکٹروڈ پوٹینشل بھی مسلسل تبدیل ہو رہی ہے۔ سٹوچیومیٹرک پوائنٹ کے قریب، ناپا جانے والے آئن کا ارتکاز اچانک جمپ میں تبدیل ہو جاتا ہے، اشارے کے الیکٹروڈ کا الیکٹروڈ پوٹینشل بھی اچھل پڑتا ہے، تاکہ ٹائٹریشن اینڈ پوائنٹ کا تعین کیا جا سکے۔ تاہم، ΔE/ΔV بمقابلہ V کے فرسٹ آرڈر ڈیریویٹیو ٹائٹریشن وکر یا △E2/△V2 بمقابلہ V کے سیکنڈ آرڈر ڈیریویٹیو ٹائٹریشن وکر کا استعمال کرکے اختتامی نقطہ کا تعین کرنا مشکل ہے۔ لہذا، اختتامی نقطہ عام طور پر طے کیا جاتا ہے۔ خودکار پوٹینیومیٹرک ٹائٹریشن کے ذریعے۔
خودکار پوٹینومیٹرک ٹائٹریشن کا مطلب ہے کہ معلوم حالات کے مطابق حساب کے طریقہ کار یا دستی ٹائٹریشن کے ذریعے ٹائٹریشن سسٹم کی آخری پوٹینشل حاصل کی جائے، پھر خودکار پوٹینومیٹرک ٹائٹریٹر کے آخری پوائنٹ کو مطلوبہ پوٹینشل کے مطابق ایڈجسٹ کریں، اسے خود بخود ٹائٹریٹ ہونے دیں، جب اختتامی نقطہ ہوتا ہے۔ پہنچ گئے، ٹائٹریشن خود بخود ڈیوائس کو آف کر دیتی ہے اور ٹائٹریٹڈ والیوم دکھاتا ہے۔
اس تجربے میں، 0.1mol/L HCL محلول نامعلوم ارتکاز کے ساتھ NaOH محلول کو ٹائٹریٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور pH جامع الیکٹروڈ کو اشارے کے الیکٹروڈ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تاکہ اشارے کا الیکٹروڈ ہائیڈروجن آئن کے ارتکاز کی تبدیلی کو تبدیل کر سکے۔ (یا الیکٹروڈ پوٹینشل کی تبدیلی) ٹائٹریشن سسٹم میں پی ایچ کی تبدیلی میں اختتامی نقطہ کی نشاندہی کرنے کے لیے۔ جب پی ایچ 7 کے برابر ہوتا ہے، تو خودکار ٹائٹریٹر ٹائٹریشن روکتا ہے اور استعمال شدہ ٹائٹرنٹ کا حجم دکھاتا ہے۔ (وضاحت: چونکہ ٹائٹریشن خود بخود ٹائٹیٹر کے ذریعے انجام پاتی ہے، اس لیے ٹائٹریشن کی رفتار نسبتاً سست ہے اور اس میں کافی وقت لگتا ہے۔ اس لیے، ہم تجربے کے دوران دستی ٹائٹریشن کا استعمال کرتے ہیں تاکہ تجربے کے عمل کو کنٹرول کیا جا سکے اور تجربے کی کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکے۔)
(3) تجرباتی آلات اور ری ایجنٹس
ZD{{0}} قسم کا خودکار پوٹینٹومیٹرک ٹائٹیٹر، 0.1mol/L HCL محلول، نامعلوم ارتکاز کا NaOH محلول، 20ml پائپیٹ ایئر واش بال، مقناطیس، 2 150ml beakers، 1 500ml بیکر، فلٹر پیپر، وغیرہ
(4) تجرباتی مراحل
(1) پاور آن کریں، خودکار پوٹینٹومیٹرک ٹائٹیٹر شروع کریں، اور 5 منٹ کے لیے پہلے سے گرم کریں۔
(2) خودکار پوٹینیومیٹرک ٹائٹیٹر کی صفائی اور کلی: ڈسٹلڈ واٹر والی بوتل میں کیتھیٹر ڈالیں، کلیننگ بٹن دبائیں، اور سسٹم کے ڈیفالٹ صفائی کے اوقات کے مطابق صفائی شروع کریں (3 بار)؛ پھر کیتھیٹر کو بوتل میں ڈالیں جس میں 0.1mol/ L کے HCL محلول میں، ایک بار کللا کرنے کے لیے کلیننگ بٹن دبائیں؛ پی ایچ کمپوزٹ الیکٹروڈ کے شیشے کے بلب اور ٹمپریچر سینسر کے سلنڈر کو ڈسٹل واٹر سے دھوئیں اور فلٹر پیپر سے خشک کریں۔ (3) ایک صاف بیکر میں نامعلوم ارتکاز کے NaOH محلول کا پائپ 20 mL، ایک مقناطیس شامل کریں، اسے خودکار پوٹینومیٹرک ٹائٹریٹر کے برقی مقناطیسی ہلچل کی جگہ پر رکھیں، گلاس کی گیند کو ڈبونے کے لیے کافی آست پانی ڈالیں۔ محلول میں pH جامع الیکٹروڈ۔ (4) ہلچل کی کلید کو دبائیں، اور ہلچل کی رفتار کو 50 پر سیٹ کریں۔ ٹائٹریشن موڈ کے انتخاب میں داخل ہونے کے لیے ٹائٹریشن کی کو دبائیں، دستی ٹائٹریشن کو منتخب کریں، اور تصدیقی کلید کو دبائیں؛ ڈھلوان اور پوٹینشل سسٹم کے ذریعے طے شدہ ہیں، تصدیقی کلید دبائیں؛ پہلے سے شامل کردہ والیوم اور اگلی ٹپکنے والی والیوم کو منتخب کریں اور اسے سیٹ کریں (مخصوص قدر اصل صورت حال پر منحصر ہے)، ٹائٹریشن شروع کرنے کے لیے انٹر کی کو دبائیں۔ پہلے سے شامل کردہ والیوم کو شامل کرنے کے بعد، شامل کرنے کے لیے شامل کریں بٹن کو دبائیں۔ جب پی ایچ 7 کے قریب ہو، تو اضافی حجم کو جتنا ممکن ہو چھوٹا سیٹ کیا جائے۔ جب pH آخر کار 7 کی حد کے اندر ہو ۔ مذکورہ بالا عمل کو تین بار دہرائیں۔
(5) خودکار ٹائٹیٹر کی پائپ لائن کو آست پانی سے تین بار دھوئیں، اور پھر آلے کو بند کر دیں۔ pH کمپوزٹ الیکٹروڈ کو کللا کریں اور اسے فلٹر پیپر سے خشک کریں، پی ایچ کمپوزٹ الیکٹروڈ کور میں سیر شدہ KCL محلول شامل کریں، اور pH کمپوزٹ الیکٹروڈ کو کور میں داخل کریں۔
(5) احتیاطی تدابیر
جامع الیکٹروڈ کا اہم سینسنگ حصہ الیکٹروڈ کا بلب ہے۔ بلب انتہائی پتلا ہے اور سخت اشیاء کے ساتھ رابطے میں نہیں ہونا چاہئے۔ پیمائش کے بعد، حفاظتی ٹوپی لگائیں، اور الیکٹروڈ بلب کو نم رکھنے کے لیے ٹوپی میں تھوڑی مقدار میں دوبارہ بھرنے کا محلول (3mol/L پوٹاشیم کلورائیڈ محلول) ڈالیں۔
نتیجہ: تجربے میں ماپا گیا سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ کا ارتکاز {{0}}.092 mol/L ہے، اور متعلقہ معیاری انحراف 0.2 فیصد ہے۔ غلطی تھوڑی بڑی ہے، جو ٹائٹریشن اینڈ پوائنٹ کے غلط فیصلے کی وجہ سے ہو سکتی ہے، اور ٹائٹریشن کو اس سے پہلے روک دیا گیا تھا کہ شامل ہائیڈروکلورک ایسڈ کا رد عمل ظاہر ہو۔
