آزمایشگاه شیمی بندر ماهشهر

هدایت سنجی آسپرین

عنوان آزمایش :

هدایت سنجی آسپرین

هدف:

تعیین گرم بر صد اسید آسپیرین

تئوری:

محلول هاي يوني مي توانند همانند اجسام رسانا ، الکتريسيته را از خود عبور دهند . وقتي اختلاف پتانسيل متناوب ثابتي را بين دو الکترود شناور در محلول هاي يوني اعمال مي کنند واکنش هاي الکترو شيميايي اکسيداسيون و احيا در سطح الکترود ها ظاهر نشده و جريان فارادي بوجود نمي آيد .

ولي جرياني از محلول عبور مي کند که از مهاجرت متناوب يون ها در ميدان الکتريکي موجود بين دو الکترود نشات مي گيرد .اين شدت جريان معياري از هدايت الکتريکي يا رسانايي محلول بوده مقدار آن تابع غلظت است ، تحرک و بار الکتريکي يون هاي موجود در محلول و برخي ويژگي هاي حلال ، نظير ويسکوزيته ي آن مي باشد .
رسانايي محلول تابع قانون اهم بوده و با عکس مقاومت محلول برابر است:

X=1/R

بايد دانست که در ايجاد رسانايي محلول ها ، تمام ذرات باردار موجود در محلول شرکت نموده و جايگزيني يکي از آن ها با يک يون ديگر موجب تغيير رسانايي محلول مي گردد . اين امر اجازه مي دهد پيشرفت واکنش هايي را که در جريان آن ها ترکيب يوني محيط دستخوش تغيير مي شود با اندازه گيري مداوم رسانائي محيط دنبال نموده و با رسم منحني تغييرات X=F به تشخيص نقطه ي پايان موفق شد.

چنين روشي را به نام تعيين عيار هدايت سنجي مي نامند که از آن در تشخيص نقطه ي پايان اندازه گيري هاي اسيد _باز ، اکسيداسيون _ احيا ، ته نشيني ،پيدايش کمپلکس و نيز واکنش هاي مبادله ي يون و استخراج بهره مي گيرند .

بطور کلي هدايت الکتريکي يک محلول را مي توان با رابطه ي زير نشان داد:

X = A ( Ci . Vi .Zi )

که در آن X نماینده ی رسانایی محلول ، A رقم ثابت ظرف هدایت سنجی ، Ci  غلظت مولی هر یک از یون ها ، Vi  هدایت یونی معادل هر یون و Zi بار الکتریکی هر یون می باشد . جدول زیر هدایت یونی معادل یون ها را نشان می دهد.

بر اساس این جدول ، محلول های حاوی اسید های قوی ، بیشترین رسانایی را خواهند داشت ، در حالی که محلول های حاوی اسید های ناتوان از رسانایی کمتری بر خوردارند .

از سوی دیگر رسانایی اسید های قوی در جریان خنثی کردن آن ها بوسیله باز های قوی به تدریج کاهش یافته ، در نقطه ی پایان به کمترین حد خود می رسد و پس از آن با افزایش باز قوی ، مجددا رسانایی محلول افزایش می یابد در حالی که در جریان خنثی کردن اسید های ناتوان به وسیله ی باز های قوی ،رسانایی محلول از ابتدا افزایش یافته و پس از نقطه ی پایان ، این افزایش تشدید می شود .

برای اندازه گیری رسانای محلول ها ،از هدایت سنج استفاده می شود . این دستگاه پل وتستونی است که یکی از بازو های آن را الکترود یا سلول هدایت سنج تشکیل می دهد . سه بازوی دیگر پل وتستون در درون دستگاه تعبیه شده است.

 عوامل موثر بر روی هدایت :

هدایت وابسته به غلظت ، بار و هدایت یونی معادل یون مورد نظر می باشد .
* هدایت یونی معادل بخاطر برهم کنش های یونی و تفاوت در میزان تحرک یون های مختلف بوجود می آید و در واقع وابسته به ماهیت یون مورد نظر می باشد .

* هدایت یونی محلول حاوی یک اکی والان از یون مورد نظر که در الکترود به فاصله ی یک سانتی متر از هم قرار دارند .

* ثابت سل ، نسبت فاصله ی دو سل هدایت سنج به مساحت آنها .

* جایی سراغ هدایت سنج می رویم که در خلال آزمایش تحول گونه های یونی را از حیث یا ماهیت داشته باشیم .تیتراسیون هدایت سنجی یعنی کاربرد روش هدایت سنجی برای تعیین نقطه ی هم ارزی یک تیتراسیون.

برای داشتن تیتراسیون موفقباید 4 شرط در آن برقرار باشد :

-1 شرط سینتیکی (سرعت مناسب)
2 -شرط ترمودینامیکی _ کمی بودن واکنش
-3 مناسب از لحاظ استوکیومتری
-4 داشتن شناساگر مناسب جهت تعیین نقطه ی هم ارزی

اگر هرکدام از شرایط بالا برقرار نباشد نمی توان تیتراسیون را انجام داد و باید از روش غیر مستقیم برای مشخص کردن نقطه ی هم ارزی استفاده کرد . هدایت سنجی از روش های غیر مستقیم الکترو شیمیایی است و در آن بر اساس تغییرات هدایت درون محلول می توان مقدار ماده ی مورد نظر را اندازه گیری کرد .

رسانایی الکتریکی برای اجسام بسته به نوع آنها متفاوت خواهد بود : 1_ الکترونی خواهد بود برای فلزات 2_ الکترولیتی خواهد بود برای الکترولیت ها .

برای هر دو مورد رسانایی الکتریکی دارای قانون یکسانی خواهد بود ، و آن قانون یکسان قانون اهم است.  R=E/I

آسپرین نام تجاری اسید استیل سالیسیلیک است که در هوای خشک پایدار است و با کمی رطوبت هیدرولیز شده ، بوی استیک اسید از آن استشمام میشود.

وزن مولکولی آن 180 و نقطه ذوب آن ما بین 135 تا 137 درجه و نقطه جوش آن 140 درجه سلسیوس است که در این درجه حرارت تجزیه می گردد.

آسپرین در آب و بنزن به مقدار کم و در الکل و اتر به مقدار زیاد محلول می باشد ولی با کمی حرارت در آب حل میشود.

آسپیرین رایجترین دارویی است که به عنوان مسکن درد ، ضد تب و ضد التهاب مورد استفاده قرار می گیرد . قرص های آسپیرین حدوداً 2/3 گرم وزن دارد و محتوی 32/0 گرم استیل سالیسیلیک اسید و مقداری نشاسته است . آسپیرین به دلیل خاصیت اسیدی که دارد ، سبب ناراحتی غشاء و مخاط معده می شود . بنابراین ، آسپیرین خنثی به بازار مصرف عرضه شده است که در هر قرص مقداری آلومینیوم دی  هیدروکسی آمینو استات و منیزیم کربنات دارد .

وسایل مورد نیاز:

ترازوی دیجیتال،

بشر،

پیپت،

بالن ژوژه 100 میلی لیتر،

هدایت سنج.،

بورت-

گیره-

پایه.

مواد مورد نیاز:

آسپیرین،

اتانل،

آب مقطر،

محلول سود 0.005 مولار.

روش کار:

1. دو عدد قرص آسپیرین برداشته و آن را دقیقا وزن می کنیم. آن را در 25 سی سی اتانل حل می کنیم و حدود 20 سی سی آب اضافه می کنیم تا حل شود. 100 سی سی آب مقطر به آن اضافه می کنیم.
2. 250 میلی لیتر محلول NaOH 0.005 مولار تهیه کرده و آن را داخل بورت می ریزیم.
3. .سپس آنرا با محلول اولی تیتر می کنیم به طوری که بار اول هدایت محلول را اندازه می گیریم و سپس با اضافه کردن 1 میلی لیتر هدایت را اندازه می گیریم و همین طور ادامه می دهیم تا به کمترین مقدار خود برسد و دوباره هدایت زیاد شود و 5 تا 6 نتطه بعد از زیاد شدن نقطه ی اکی والان را بدست می آوریم.

نتایج:

خطاهای آزمایش:

ریختن سود بر روی الکترود، برخورد الکترود با دیواره های بشر .

تهیه کننده گزارش : رضا حسین بیکی