Konduktometriás titrálás kiértékelése Excel program segítségével (Office 2007) Alapszint 1.
A mérési adatokat írjuk be a táblázat egymás melletti oszlopaiba. Az első oszlopba kerül a fogyás, a másodikba a mért vezetést írjuk!
2.
Függvény elkészítése: Jelöljük ki a mérési adatok cellatartományát (mindkét oszlopot), majd válasszuk ki a beszúrás ikonszalagot. A választható diagramok közül kattintsunk a „Pont” (más néven X Y diagram) diagramra! Altípusok közül azt válasszuk, ahol csak a függvény pontjai láthatók és a pontok semmilyen vonallal nincsenek összekötve. Ha csak egy függvényt ábrázolunk, akkor jelöljük ki és töröljük a jelmagyarázatot.
3.
Diagramcím és tengelymegnevezések beszúrása Válasszuk ki az elrendezés ikonszalagot! A „címkék” eszközcsoportban beszúrhatunk diagramcímet és tengelycímet is. Ugyanitt formázási lehetőségek is vannak (alul, további … beállítási lehetőségek között.)
4.
Az elkészült diagramot a szükséges mértékben formázzuk meg. A diagram háttere legyen üres vagy fehér, a feliratokon, ha kell, akkor az indexeket tegyük a helyére, valamint a tengelyeken a számok pontosságát állítsuk be. A formázásához kattintsunk jobb egérgombbal a megfelelő részre. Alsó-felső indexek beállítása a diagramcímen és a tengelymegnevezéseken: Kattintsunk bele a formázandó mezőbe és jelöljük ki azt a karaktert, amit indexbe szeretnénk tenni. Mutassunk az egérrel a kijelölt terültre, majd jobb egérgombbal kattintva a megjelenő helyi menüben válasszuk a Betűtípust! A megjelenő panelen beállíthatjuk az alsó vagy felső indexet (és persze egyéb karakterjellemzőket is).
5.
A munkalap fejlécébe írjuk be nevünket, a mérési feladat címét és a dátumot! (A jegyzőkönyv első oldalával egyezően.) (A fejléc az Office-gomb/Nyomtatás/Nyomtatási kép/Oldalbeállítás útvonalon érhető el.)
6.
Ezután a kiértékeléshez feltétlenül beállítandó formázások következnek: A vízszintes (fogyás) tengelyen a skálát állítsuk be. Kattintsunk egyet a tengelyre, (ezzel kijelölt állapotú lesz, ami egy halvány keretként látszik). Ekkor az „Elrendezés” ikonszalag „Aktuális kijelölés” ikoncsoportjában válasszuk a „Kijelölés formázása” parancsot. A „Tengely beállításai” között állítsuk be a következőket: Fő lépték: Rögzített 1 (cm3) Kis lépték: Rögzített 0,1 (cm3) A függőleges vezetőrácsok beállítása. Először állítsuk be a fő vezetőrácsokat. Kattintsunk egyet a vízszintes (fogyás) tengelyre, (ezzel kijelölt állapotú lesz, ami egy halvány keretként látszik). Ekkor az „Elrendezés” ikonszalag „Tengelyek” ikoncsoportjában válasszuk a „Rácsvonalak” parancsot. Válasszuk az „Elsődleges függőleges rácsvonalak” parancs „Fő vezetőrácsok” parancsát! A megjelenő függőleges vezetőrácsok vonalvastagságát kicsit növeljük meg: Ha a jobb egérgombbal rákattintunk a vezetőrácsra, akkor a megjelenő helyi menüben a rácsvonalak formázása parancs kiválasztásával a vonalstílusnál beállíthatjuk a vonal szélességét. Válasszuk ezt 1–1,25 pt-nek. Ezután jelenítsük meg a segéd vezetőrácsokat is! (A fő vezetőrácsokhoz hasonlóan, de ne növeljük meg a vonal szélességét.) Kattintsunk egyet a vízszintes (fogyás) tengelyre, (ezzel kijelölt állapotú lesz, ami egy halvány keretként látszik). Ekkor az „Elrendezés” ikonszalag „Tengelyek” ikoncsoportjában válasszuk a „Rácsvonalak” parancsot. Válasszuk az „Elsődleges függőleges rácsvonalak” parancs „Segédrácsok” parancsát!
7.
Célszerű csak a diagramot kinyomtatni. Ez úgy érhető el, hogy a diagramot egy kattintással kijelöljük, és úgy kezdünk a nyomtatáshoz. (Ctrl-P). A megjelenő nyomtatási panelen lehetőség van a nyomtatási kép megtekintésére is. Nyomtatás előtt nézzük meg a nyomtatási képet! Itt beállíthatjuk az élőfejet (fejléc) is a „Nyomtatás” ikoncsoport „Oldalbeállítás” parancsával. (Élőfej/Élőláb/Egyéni élőfej útvonalon a jegyzőkönyvnek megfelelő három mezőt töltsük ki: Név-osztály, Mérés címe, Dátum)
8.
A kinyomtatott diagramra átlátszó vonalzóval, vékony ceruzával rajzoljuk be a kiértékeléshez szükséges egyeneseket, és olvassuk le a metszéspontban a fogyást!
2
Konduktometriás titrálás kiértékelése
Konduktometriás titrálás kiértékelése Excel program segítségével (Office 2007) Haladó” szint A cellahivatkozások a mintapéldára vonatkoznak. Ha az adatokat másként helyeztük el a táblázatban, akkor a megadott cellahivatkozásokat értelemszerűen aktualizálni kell!
1 2 3 4 5 6
A B 1. Fogyás Vezetés cm3 mS 0 65,0 2. 1 61,3 2 59,8 3 57,6
7
4
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
57,4 54,3 51,2 48,7 44,9 44,0 41,6 39,2 3. 37,3 36,0 39,3 41,0 43,6 47,0 51,0 52,4 55,0 60,0 63,9
A mérési adatokat írjuk be a táblázat egymás melletti oszlopaiba. Az első oszlopba kerüljön a fogyás, a másodikba a mért vezetést írjuk! Függvény elkészítése: Keressük meg az adatok között a legkisebb vezetési értéket. A példában ez a 16. sorban van. (13 cm3; 36,0 mS) Jelöljük ki a csökkenő vezetésű mérési adatok cellatartomány mindkét oszlopát (kék adatok), majd válasszuk ki a beszúrás ikonszalagot. A választható diagramok közül kattintsunk a „Pont” (más néven X Y diagram) diagramra! Altípusok közül azt válasszuk, ahol csak a függvény pontjai láthatók és a pontok semmilyen vonallal nincsenek összekötve. Jelöljük ki és töröljük a jelmagyarázatot. Kattintsunk a diagramterületre jobb egérgombbal és válasszuk az előbukkanó helyi menüben az „Adatsorok kijelölése…” parancsot. Válasszuk a „Hozzáadás” gombot. Az „Adatsor neve” mező kitöltése nem kötelező. Kattintsunk bele az „Adatsor X értékei:” mezőbe. Ezután húzzuk végig az egeret az A17:A25 cellatartományon (azaz a 14 cm3-től a 22 cm3-ig ez a növekvő vezetés tartománya). Ugorjunk bele az „Adatsor Y értékei:” mezőbe. Ezt megtehetjük a TAB gombbal vagy az egérrel. Töröljük ki a mező tartalmát, majd húzzuk végig az egeret az B17:B25 cellatartományon (azaz a 14 cm3-hez tartozó vezetéstől a 22 cm3-hez tartozó vezetésig, ez a növekvő vezetés tartománya). Végül OK-zuk le és zárjuk be az „Adatforrás kiválasztása” ablakot.
3. Diagramcím és tengelymegnevezések beszúrása Válasszuk ki az elrendezés ikonszalagot! A „címkék” eszközcsoportban beszúrhatunk diagramcímet és tengelycímet is. Ugyanitt formázási lehetőségek is vannak (alul, további … beállítási lehetőségek között.) 4. Az elkészült diagramot a szükséges mértékben formázzuk meg. A diagram háttere legyen üres vagy fehér, a feliratokon, ha kell, akkor az indexeket tegyük a helyére, valamint a tengelyeken a számok pontosságát állítsuk be. A formázásához kattintsunk jobb egérgombbal a megfelelő részre. Alsó-felső indexek beállítása a diagramcímen és a tengelymegnevezéseken: Kattintsunk bele a formázandó mezőbe és jelöljük ki azt a karaktert, amit indexbe szeretnénk tenni. Mutassunk az egérrel a kijelölt terültre, majd jobb egérgombbal kattintva a megjelenő helyi menüben válasszuk a Betűtípust! A megjelenő panelen beállíthatjuk az alsó vagy felső indexet (és persze egyéb karakterjellemzőket is).
3
Konduktometriás titrálás kiértékelése
5. Egyenesek illesztése: Először a csökkenő vezetési értékekhez illesszünk trendvonalat! Az első adatsor egyik mérési pontjára jobb egérgombbal kattintsunk egyet. Válasszuk a „Trendvonal felvétele” menüpontot! Beállítások: Trend típusa: lineáris Előrejelzés: előre 1,5 Vissza: 0 Egyenlet látszik a diagramon R-négyzet értéke látszik a diagramon. A megjelenő egyenletet vigyük a diagram olyan részére, ahol jól olvashat. (Pl. a vezetőrács nem zavarja.) Ismételjük meg ezt a növekvő vezetési értékekkel. A második adatsor egyik mérési pontjára jobb egérgombbal kattintsunk egyet. Válasszuk a „Trendvonal felvétele” menüpontot! Beállítások: Trend típusa: lineáris Előrejelzés: előre 0 Vissza: 1,5 (Ez eltér az előző adatsor beállításától!) Egyenlet látszik a diagramon R-négyzet értéke látszik a diagramon. A megjelenő egyenletet vigyük a diagram olyan részére, ahol jól olvashat. (Pl. a vezetőrács nem zavarja.) Ekkor a titrálási görbe így néz ki:
A két egyenes metszéspontját meghatározása 6. Írassuk ki mindkét egyenes meredekségét és tengelymetszetét, valamint a korrelációs együttható négyzetét: 1 2 3
1 2 3
D Meredekség1: Tengelymetszet1:
E =MEREDEKSÉG(B3:B15;A3:A15) =METSZ(B3:B15;A3:A15) 2 R : =RNÉGYZET (B3:B15;A3:A15)
G Meredekség2: Tengelymetszet2:
H =MEREDEKSÉG(B17:B25;A17:A25) =METSZ(B17:B25;A17:A25) 2 R : = RNÉGYZET(B17:B25;A17:A25)
A minta adataival számolva ez látszik: 1 2 3
D Meredekség1: Tengelymetszet1: R2:
E -2,3126 64,8220 0,99150
F
4
G Meredekség2: Tengelymetszet2: R2:
H 3,0600 -4,7244 0,98688
Konduktometriás titrálás kiértékelése
Ez azt jelenti, hogy Normál egyenlet formájában felírva: Első egyenes egyenlete: Második egyenes egyenlete: (ahol G: vezetés, V: fogyás)
Cellahivatkozásokkal felírva:
G = –2,3126V + 64,8220 G = 3,0600V – 4,7244
Az egyenértékpontban a vezetések egyenlők, azaz: –2,3126V + 64,8220 = 3,0600V – 4,7244 64,8220 ( 4,7244) Innen: V = 12,94 3,0600 ( 2,3126)
G = E1*V + H2 G = E2*V – H2
E1*V + H1 = E2*V – H2 Fogyás: =(E2-H2)/(H1-E1)
7. A mérőlombik, a pipetta térfogatainak, a kénsav moláris tömegének beírásával, valamint reagáló anyagok sztöchiometriai arányával számítjuk a végeredményt: D 6 Fogyás: 7 cp(NaOH) 8 9 10 11 12
Mérőlombik: Pipetta: Moláris tömeg:
E
F 3
=(E2–H2)/(H1–E1)
cm
0,4955 100 20 98
mol/dm3 cm3 cm3 g/mol
NaOH:H2SO4 arány: 0,5 Kénsav tömege: =E6*E7*E10*E11*E8/E9/1000
g
8. A jól végzett kiértékelés a következő eredményt adja:
Nyomtatás előtt nézzük meg a nyomtatási képet! Itt beállíthatjuk az élőfejet (fejléc) is a „Nyomtatás” ikoncsoport „Oldalbeállítás” parancsával. (Élőfej/Élőláb/Egyéni élőfej útvonalon a jegyzőkönyvnek megfelelő három mezőt töltsük ki: Név-osztály, Mérés címe, Dátum)
5
Konduktometriás titrálás kiértékelése
