KWALIFIKACJA CHM6 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 25.
Z którego wykresu zostanie odczytany punkt końcowy miareczkowania konduktometrycznego mocnego kwasu mocną zasadą?
Ilustracja przedstawia cztery wykresy oznaczone literami A, B, C i D, które są częścią pytania egzaminacyjnego dotyczącego
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W miareczkowaniu konduktometrycznym mocnego kwasu mocną zasadą przewodnictwo początkowo maleje (zanik bardzo ruchliwych jonów H+), a po punkcie równoważnikowym rośnie wskutek nadmiaru jonów OH−. Punkt końcowy wyznacza się z minimum krzywej lub z przecięcia dwóch odcinków prostoliniowych.

Pełne wyjaśnienie:

W miareczkowaniu konduktometrycznym mierzy się przewodnictwo elektryczne roztworu w funkcji dodawanej objętości titranta. Dla układu: mocny kwas + mocna zasada (np. HCl miareczkowany NaOH) wszystkie reagujące składniki są silnie zdysocjowane, a sygnał zależy głównie od tego, jakie jony są obecne i jaka jest ich ruchliwość.

Przed punktem równoważnikowym w roztworze dominuje kwas, a więc występuje nadmiar jonów H+ (oraz anion reszty kwasowej). Jony H+ mają bardzo dużą ruchliwość, więc wnoszą istotny wkład do przewodnictwa. W miarę dodawania zasady jony H+ są zobojętniane (H+ + OH− → H2O) i zastępowane przez kation pochodzący z zasady (np. Na+), który ma mniejszą ruchliwość. Skutkiem jest typowo spadek przewodnictwa.

W punkcie równoważnikowym ilość kwasu i zasady jest stechiometrycznie równoważna. Znika nadmiar H+ i nie ma jeszcze nadmiaru OH−. Roztwór zawiera głównie jony "soli" (np. Na+ i Cl−), co zwykle daje najniższe przewodnictwo w całym przebiegu.

Po punkcie równoważnikowym pojawia się nadmiar zasady, czyli rośnie stężenie jonów OH− (oraz nadal obecne są jony Na+ i anion reszty kwasowej). To powoduje wzrost przewodnictwa. W praktyce punkt końcowy odczytuje się jako minimum na wykresie przewodnictwa w funkcji objętości lub jako przecięcie dwóch trendów liniowych (malejącego przed równoważnikiem i rosnącego po równoważniku).

Dlatego poprawny wybór to taki wykres, który pokazuje spadek przewodnictwa do minimum, a następnie wzrost po przekroczeniu równoważnika. Wykresy monotonicznie rosnące lub monotonicznie malejące odpowiadają innym przypadkom (np. innym typom miareczkowania, innym jonowym efektom lub błędnie dobranym osiom), a przebieg bez wyraźnego minimum nie pozwala prawidłowo wskazać punktu końcowego dla mocny kwas–mocna zasada.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To metoda miareczkowania, w której zamiast wskaźnika barwnego mierzy się przewodnictwo roztworu podczas dodawania titranta. Punkt końcowy wyznacza się z charakterystycznej zmiany przebiegu krzywej przewodnictwo–objętość, zależnej od składu jonowego.
Przewodnictwo zależy od liczby jonów i ich ruchliwości. W trakcie zobojętniania jedne jony znikają (np. H+), a pojawiają się lub dominują inne (np. Na+, OH−). Zmiana rodzaju i stężenia jonów powoduje zmianę przewodnictwa mierzoną konduktometrem.
Typowo przewodnictwo maleje przed równoważnikiem (zanik bardzo ruchliwych jonów H+), osiąga minimum w punkcie równoważnikowym, a następnie rośnie po jego przekroczeniu z powodu nadmiaru jonów OH− i zwiększania ogólnej ilości jonów.
Punkt końcowy zwykle odczytuje się w miejscu minimum przewodnictwa albo jako przecięcie dwóch odcinków prostoliniowych: trendu malejącego (przed równoważnikiem) i rosnącego (po równoważniku). To odpowiada zmianie dominujących jonów.
Nie zawsze. Kształt krzywej zależy od rodzaju miareczkowania (mocny/słaby kwas, mocna/słaba zasada, strącanie) i od tego, jakie jony powstają. Dla mocny kwas–mocna zasada minimum jest typowe, ale w innych układach może dominować inny charakter przebiegu.
Najważniejsze są jony H+, Na+, Cl− i OH−. Przed równoważnikiem dominuje wpływ H+ (bardzo wysoka ruchliwość). W pobliżu równoważnika pozostaje głównie "sól" (Na+ i Cl−). Po równoważniku pojawia się nadmiar OH−, co zwiększa przewodnictwo.
Jony H+ mają wyjątkowo dużą ruchliwość w roztworach wodnych, więc przy tym samym stężeniu potrafią zwiększać przewodnictwo bardziej niż wiele innych kationów. Dlatego ich ubytek podczas zobojętniania często powoduje wyraźny spadek sygnału przed punktem równoważnikowym.
Częste problemy to brak stabilizacji temperatury, niedostateczne mieszanie, zbyt szybkie dolewanie titranta i odczyt bez ustalenia wskazania. Błąd daje też zanieczyszczenie elektrody lub naczynia oraz brak kompensacji wpływu rozcieńczenia na przewodnictwo.
Tak. To jedna z zalet metody: pomiar przewodnictwa nie wymaga obserwacji zmiany barwy, więc można miareczkować roztwory barwne, mętne albo takie, w których wskaźnik nie działa dobrze. Trzeba jednak dbać o temperaturę i poprawną procedurę pomiaru.
Naucz się rozpoznawać, które jony dominują przed i po równoważniku oraz jak wpływa to na przewodnictwo. Przećwicz typowe przypadki (mocny–mocna, słaby–mocna, strąceniowe) i zapamiętaj, że punkt końcowy często wynika z minimum lub przecięcia trendów.
info

Około 33% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "W miareczkowaniu konduktometrycznym mocnego kwasu mocną zasadą przewodnictwo początkowo maleje (zanik bardzo ruchliwych jonów H+), a po punkcie równoważnikowym rośnie wskutek nadmiaru jonów OH−."

Źródła:

  • Conductometric titration (description of conductometric titration curves), Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Conductometric_titration - accessed 2026-02-27
  • LibreTexts Chemistry, topic: Conductometric Titrations (electroanalytical methods): https://chem.libretexts.org/ - accessed 2026-02-27

Materiały:

  • Podręczniki z analizy instrumentalnej/chemii analitycznej opisujące konduktometrię i krzywe miareczkowania
  • Zadania rachunkowe i interpretacyjne z miareczkowania konduktometrycznego (zestawy egzaminacyjne/arkusze próbne)
  • Materiały dydaktyczne (skrypty) z elektrochemicznych metod analizy: przewodnictwo, ruchliwość jonów, prawo Kohlrauscha

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego