Bestemmelse af kulsyreindholdet i danskvand

Øvelsens formål er at bestemme kulsyreindholdet i danskvand.

Teori

I danskvand findes der kulsyre, H2CO3, som gør danskvand surt. Der er tale om en syre, da kulsyre kan afgive en hydron, H+. Vi kan derfor bestemme kulsyreindholdet i danskvand ved en syre-basetitrering - I kender allerede til titrering fra øvelserne ”Bestemmelse af saltindholdet i Vadehavet” og ”Bestemmelse af vands hårdhed”. I denne øvelse titrerer vi danskvand med en 0,100M NaOH-opløsning. OH- er en base stærk base, og OH- vil derfor reagere med kulsyre. Nedenfor ses reaktionsskemaet for titreringsreaktionen – bemærk af der overføres en hydron, H+ fra syren til basen:

H2CO3(aq) + OH-(aq) HCO3-(aq) + H2O(l)

Ved titreringen mindskes kolbens indhold af kulsyre, hvilket medfører at pH stiger. I starten stiger pH kun ganske lidt, men når vi nærmer os ækvivalenspunktet – det punkt, hvor der er tildryppet en lige så stor stofmængde af basen, OH-, som den oprindelige stofmængde af kulsyre, stiger pH flere enheder. Efter ækvivalenspunktet stiger pH igen svagt. Nedenfor ses, hvordan pH ændres under tildrypningen af NaOH.

I dette forsøg bruger vi syre-baseindikatoren bromthymolblåt til at bestemme ækvivalenspunktet, da denne indikator skifter farve fra gul til blå i pH-intervallet mellem 6,0 og 7,6.

Jo mere NaOH som skal tilsættes, inden ækvivalenspunktet nås, jo mere kulsyre indeholder danskvand. Nedenfor er der vist en sammenhæng mellem den tilsatte volumen af NaOH og massen af kulsyre - dette kaldes en standardkurve.