Wat is een molverhouding?
Een molverhouding laat zien hoe veel mol van verschillende stoffen met elkaar reageren. Dit is gebaseerd op een chemische vergelijking. Bij titraties helpt dit om de concentratie van een onbekende stof te bepalen door te meten hoeveel van een andere stof (de titrant) nodig is om te reageren.
Waarom zijn molverhoudingen belangrijk?
- Ze laten zien hoe stoffen precies met elkaar reageren.
- Ze helpen om de juiste berekeningen te maken voor chemische reacties.
- Ze maken een verbinding tussen theorie en praktijk in chemie.
Gebalanceerde chemische vergelijking
Een gebalanceerde chemische vergelijking laat zien hoeveel mol van elke stof reageert. Dit helpt om de molverhouding te begrijpen.
Voorbeeld: Reactie van zwavelzuur met natriumhydroxide
De vergelijking is:
H₂SO₄ + 2 NaOH → Na₂SO₄ + 2 H₂O
Uit de vergelijking blijkt:
- 1 mol zwavelzuur (H₂SO₄) reageert met 2 mol natriumhydroxide (NaOH).
- Molverhouding = 1:2
Hoe gebruik je molverhoudingen in titraties?
Bij een titratie gebruik je de molverhouding om de concentratie van een onbekende stof (het analyt) te berekenen.
Gebruik de formule:
n = C × V
- n = aantal mol
- C = concentratie (mol/L)
- V = volume (L)
Voorbeeld: Titratie van zwavelzuur met NaOH
Je hebt 25,0 mL zwavelzuur en 50,0 mL van een 0,1 M NaOH-oplossing nodig om het omslagpunt te bereiken.
Stap 1: De vergelijking geeft een molverhouding van 1:2 (H₂SO₄ : NaOH).
Stap 2: Bereken de mol NaOH: n(NaOH) = 0,1 × 0,050 = 0,005 mol
Stap 3: Bereken mol H₂SO₄: n(H₂SO₄) = 0,005 / 2 = 0,0025 mol
Stap 4: Bereken concentratie H₂SO₄: C(H₂SO₄) = 0,0025 / 0,025 = 0,10 M
Voorbeelden van molverhoudingen in titraties
Bij de titratie van azijnzuur (CH₃COOH) met natronloog (NaOH) is de molverhouding 1:1. Eén molecuul zuur reageert met één molecuul base.
Bij een redoxreactie met ijzer(II)-ionen (Fe²⁺) en kaliumpermanganaat (KMnO₄) is de molverhouding 5:1. Dat betekent dat 5 mol Fe²⁺ reageren met 1 mol KMnO₄.
Bij een titratie met EDTA is de molverhouding vaak 1:1, bijvoorbeeld bij het bepalen van calciumionen (Ca²⁺) in een oplossing.
Waarom zijn molverhoudingen belangrijk in titraties?
- Nauwkeurigheid: Ze zorgen voor nauwkeurige berekeningen in chemische analyses.
- Veelzijdigheid: Molverhoudingen zijn bruikbaar bij veel soorten titraties, zoals zuur-base en redox.
- Toepassing in de praktijk: Ze worden gebruikt in laboratoria en industrie, zoals bij waterzuivering.
Conclusie
Molverhoudingen zijn heel belangrijk in titraties. Ze helpen je te berekenen hoeveel van een stof er is door te kijken hoe stoffen met elkaar reageren. Dit is handig in laboratoria en industrie, omdat je zo precies kunt werken met chemische stoffen.