refberry.ru

Требуется приготовить 100 г раствора заданной процентной концентрации определенного вещества и воды (концентрацию и вещество указывает преподаватель).

1. Рассчитывают массу соли и объем воды, необходимые для приготовления 100 г раствора. Если данное вещество кристаллогидрат, то вычисляют, какая масса кристаллогидрата требуется для приготовления 100 г необходимого раствора в расчете на безводную соль.

2. Отвешивают расчетное количество измельченной соли в предварительно взвешенном стаканчике на технохимических весах с точностью до 0,01 г.

3. Отмеривают мерным цилиндром необходимый объем воды.

4. Выливают воду в стакан и растворяют в ней отвешенную соль.

5. Измеряют температуру приготовленного раствора, и если она не равна температуре, указанной в таблице 1, то доводят ее до указанной величины, нагревая или охлаждая раствор.

6. Выливают раствор в сухой (или ополоснутый этим раствором) высокий узкий цилиндр и опускают в него ареометр так, чтобы он не касался стенок сосуда. Отмечают деление шкалы, которое совпадает с уровнем жидкости в цилиндре, произведя отсчет по шкале сверху вниз, и записывают результат. Ареометр промывают водой, осторожно вытирают досуха. Раствор выливают в приготовленную склянку.

7. По найденной плотности, пользуясь справочником, определяют процентное содержание вещества в растворе. Если в таблице нет этой величины плотности, а есть немного меньшая и большая, то можно вычислить процентное содержание, используя метод интерполяции. Вычисление проводят по формуле:

8. Сравнивают полученную величину с заданной концентрацией раствора.

9. Рассчитывают молярность и нормальность приготовленного раствора.

Таблица 1. Плотность растворов NaCl при 20°С

%
r, г/мл 1,0053 1,0125 1,0268 1,0413 1,0559 1,0707 1,0857 1,1009 1,1162 1,1319

Опыт №2.Стандартизация раствора соляной кислоты по тетраборату натрия.

В данном опыте необходимо установить точную концентрацию соляной кислоты титрованием стандартного раствора тетрабората натрия.

Разбавленный раствор Na2B4O7 можно рассматривать как раствор борной кислоты (К=5,83∙10-10), наполовину оттитрованный сильным основанием. Получается буферный раствор, состоящий из кислоты и сопряженного с ней основания:

В4О72– + 5Н2О = 2Н2ВО3– + 2Н3ВО3

При добавлении соляной кислоты в раствор соли протекает протолитическая реакция, и равновесие смещается в сторону образования борной кислоты:

Н2ВО3– + Н+ = Н3ВО3.

Суммарное уравнение титрования тетрабората натрия имеет вид:

В4О72– + 2Н+ + 5Н2О = 4 Н3ВО3

Таким образом, до начала титрования раствор соли имеет щелочную реакцию среды, а в точке эквивалентности рН раствора определяется присутствием кислоты, реакция среды кислая.



Опыт выполняется следующим образом.

1. Бюретку споласкивают раствором соляной кислоты.

2. Заполняют бюретку до нулевой отметки данным раствором. При этом следят, чтобы перед началом титрования носик бюретки был заполнен.

3. Пипеткой отбирают 10 мл стандартного раствора тетрабората натрия и переносят в коническую колбу для титрования емкостью 100 мл, добавляют цилиндром 20 мл дистиллированной воды, две-три капли метилового оранжевого и титруют до перехода окраски индикатора от желтой в бледно-розовую.

4. Титрование повторяют 3-4 раза и для расчета берут средний результат по объему раствора кислоты. Расхождение между результатами титрования не должно быть более 0,1 мл.

Все результаты титрованиязаписывают в журнале:

Затем рассчитывают молярную концентрацию эквивалента (нормальность) раствора кислоты

ититр ТHCl по формуле:

.

Найденную концентрацию стандартизованного раствора соляной кислоты используют при дальнейших расчетах.

Контрольные вопросы и задачи.

1. Дайте определение следующих понятий: раствор, растворитель, насыщенный, ненасыщенный, пересыщенный раствор.

2. Перечислите способы выражения концентрации растворов. Как вычисляется молярная концентрация и молярная концентрация эквивалента (нормальность)?

3. Что такое титриметрический анализ? Назовите его достоинства.

4. Что такое стандартный раствор? Способы приготовления стандартных растворов. Требования, предъявляемые к веществам, используемым для приготовления стандартных растворов.

5. Что такое точка эквивалентности? Как она фиксируется?

6. Каковы требования, предъявляемые к реакциям, применяемым в титриметрии?

7. Дайте классификацию титриметрических методов: по типу реакций, по приемам титрования.

8. В чем заключается сущность кислотно-основного титрования?

9. Как проводятся вычисления в титриметрическом анализе?

10. Определите молярную концентрацию эквивалента и титр раствора HCl, если на титрование 20 мл 0,5 н раствора NaOH было израсходовано 2 мл этого раствора кислоты.

11. Определите мольную долю растворенного вещества, а также молярность, нормальность, моляльность и титр следующих растворов: а) 20%-ной фосфорной кислоты, б) 25%-ного едкого кали. Необходимые значения плотности растворов найдите в приложении.





001503703.html

001503713.html