С.Ф. Дунаев - Практическое пособие по общей и неорганической химии для студентов нехимических специальностей, страница 6

Приготовление 0,05 М раствора Na2CO3 из фиксаналаВозьмите ампулу с фиксаналом 0,05 М раствора Na2CO3. Осторожно перенеситенавеску соды из фиксанала в мерную колбу (1000 мл), как описано в опыте 1.Налейте в колбу дистиллированной воды на 1/3 часть ее объема и при непрерывном перемешивании растворите все кристаллы соды.Доведите объем раствора до метки дистиллированной водой и еще раз тщательно перемешайте.Приготовленный стандартный раствор используйте в опыте 5.20Вопросы и задания1) Рассчитайте массу кристаллического Na2CO3⋅10H2O, которая необходима для приготовления 100 мл 0,05М раствора Na2CO3.2) Предложите, растворы каких еще солей натрия можно использоватьв качестве стандартных?2.2.5 Что должен предоставить студент преподавателюдля сдачи работы1.

Расчеты по приготовлению растворов заданной концентрации.2. Решение задач 1–3 из раздела 2.6.3. Ответы на вопросы и задания, предлагаемые в каждом из опытов.2.3. Работа 2. Определение концентраций растворов методом кислотно-основного титрования2.3.1. Цель работыВ настоящей работе предлагается методом кислотно-основного титрованияопределить точные концентрации приготовленных в предыдущей работе 0,1 Мрастворов NaOH, H2SO4 и HCl .В качестве первичного стандарта используется раствор карбоната натрия,приготовленный из фиксанала в опыте 4.Для определения конечной точки титрования с использованием в качествестандартного раствора карбоната натрия, применяется индикатор метиловыйоранжевый, так как точке эквивалентности в данном случае соответствует слабокислая среда:2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2O + CO2↑Метилоранж в слабокислой среде меняет цвет с желтого на красный.Дальнейшее титрование щелочи соляной кислотой с точно установленнойконцентрацией проводится в присутствии индикатора фенолфталеина.

Окончание реакции обнаруживается по изменению его окраски с малиновой на бесцветную.Независимо от того, какой раствор будет выбран в качестве стандартного, акакой в качестве исследуемого, кислота должна находиться в бюретке, а щелочьили раствор карбоната натрия (соды) в колбе.Для увеличения точности определения концентраций растворов титрованиенеобходимо провести не менее трех раз и взять средний результат.

Результатытитрования не должны отличаться друг от друга более чем на 0,2 мл.212.3.2. РеактивыРастворы: 0,05 М Na2CO3 (приготовленный в опыте 4); 0,1 М HCl (приготовленный в опыте 1), NaOH (приготовленный в опыте 3), H2SO4 (приготовленный в опыте 2);Индикаторы: фенолфталеин, метиловый оранжевый.2.3.3. ОборудованиеБюретка (25 мл); колбы конические для титрования (250 мл) — 3 шт.; пипетки мерные (10 мл) — 2 шт.; стакан химический (100 мл); воронка, штатив.2.3.4. Порядок выполнения экспериментаОпыт 5.

Определение концентрации HCl методом кислотно-основного титрования с использованием в качестве стандарта раствора Na2CO3Перед началом работы тщательно вымойте всю посуду, с которой будете работать, и ополосните ее дистиллированной водой.Закрепите бюретку в штативе строго вертикально, промойте ее 2 раза приготовленным ранее (в опыте 1 работы 1) 0,1 М раствором соляной кислоты. Налейтеэту кислоту в бюретку, откройте кран и заполните носик бюретки (подняв еговверх).Запишите с точностью до 0,01 мл положение уровня раствора в бюретке.Возьмите приготовленный в опыте № 4 раствор Na2CO3.

Ополосните этим раствором пипетку на 10 мл и отберите в коническую колбу для титрования 10 млраствора. Добавьте в колбу 2 капли раствора индикатора метилоранжа.Под бюреткой на белый лист бумаги поставьте коническую колбу с растворомсоды так, чтобы носик бюретки входил в горлышко колбы, а зажим или шарикбыл на ~2 см выше горла колбы.Жидкость из бюретки сначала небольшими порциями по ~0,5 мл, а затем по каплям добавляйте в колбу (титрование) при непрерывном перемешивании.

Титровать следует до того момента, когда добавление одной капли раствора соляной кислоты вызовет изменение окраски раствора индикатора (из желтой вкрасную).Запишите объем кислоты, израсходованный на титрование, в таблицу 2.1.Вновь заполните бюретку раствором кислоты и приступайте к титрованию второй пробы.Титрование проведите не менее 3 раз, данные запишите в таблицу 2.1.Таблица 2.1Объем стандартногоМолярная конОбъем раствора HCl мл, Vкцентрация рас0,1 М раствора Na2CO3,VVVV(ср)к1к2к3ктвора HCl,млС, моль/лVсоды1022Вопросы и задания1) Напишите уравнение реакции кислотно-основного титрования.2) Рассчитайте молярную концентрацию раствора HCl и занесите результаты в таблицу 2.1.3) Соответствует ли концентрация раствора HCl, приготовленного изфиксанала, заданному значению 0,1. Рассчитайте погрешность приготовления раствора HCl.4) Рассчитайте титр соляной кислоты.Опыт 6.

Определение концентрации раствора NaOHВозьмите приготовленный в опыте 3 работы 1 0,1М раствор гидроксида натрия.Отберите 3 пробы исследуемого раствора NaOH (по 10 мл в 3 конические колбы), добавьте в каждую из них по 2 капли фенолфталеина.Заполните бюретку раствором соляной кислоты, точную концентрацию которойВы определили в опыте 5 (не забудьте избавиться от пузырька воздуха в носикебюретки). Запишите положение уровня раствора в бюретке с точностью до 0,01мл.Проведите титрование раствором соляной кислоты до устойчивого обесцвечивания раствора щелочи.

Получите не менее трех результатов, отличающихся неболее, чем на 0,2 мл.Данные занесите в таблицу 2.2.Таблица 2.2СHCl =Объем титруемого раствораNaOH, млVо,Объем стандартногораствора HCl мл, VкVк1Vк2Vк3Vк.(ср)Молярная концентрация титруемого раствора NaOH,C, моль/л10Раствор гидроксида натрия используйте для опыта 7.Вопросы и задания1) Напишите уравнение реакции кислотно-основного титрования.2) Рассчитайте молярную концентрацию раствора NaOH и занесите результаты в таблицу 2.2.3) Рассчитайте погрешность приготовления раствора NaOH из кристаллического вещества. Объясните причины ее возникновения.23Опыт 7.

Определение концентрации раствора серной кислоты методом кислотно-основного титрованияВозьмите приготовленный в опыте 2 работы 1 раствор серной кислоты с концентрацией примерно равной 0,1 М.Тщательно промойте бюретку дистиллированной водой, затем закрепите в штативе и дважды промойте приготовленным раствором кислоты.Заполните бюретку раствором H2SO4. Запишите положение уровня раствора вбюретке с точностью до 0,01мл.Отберите в конические колбы по 10 мл раствора NaOH, добавьте в каждую 2капли фенолфталеина и проведите титрование раствором H2SO4.

Получите неменее трех результатов, отличающихся не более чем на 0,02 мл.Данные занесите в таблицу 2.3.Таблица 2.3СNaOH =Объем стандартного раствора NaOH,млVоОбъем раствора H2SO4, израсходованного на титрование, мл,VкVк1Vк2Vк3Vк(ср)Молярная концентрация раствора H2SO4,С, моль/л10Вопросы и задания1) Напишите уравнение реакции кислотно-основного титрования.2) Рассчитайте молярную концентрацию раствора H2SO4 и занеситерезультаты в таблицу 2.3.3) Рассчитайте погрешность приготовления раствора H2SO4. Объясните причины ее возникновения.2.3.5 Что должен предоставить студент преподавателюдля сдачи работы1.2.3.4.Уравнения реакций кислотно-основного титрования.Заполненные таблицы 2.1, 2.2, 2.3.Расчеты молярных концентраций и титров исследуемых растворов.Решение задач 2,5 из раздела 2.6.242.4.

Работа 3. Определение молярной массы органическойкислоты методом кислотно-основного титрования2.4.1. Цель работыВ настоящей работе метод кислотно-основного титрования используется дляопределения молярной массы органической кислоты. Для этого из предварительно подготовленной навески неизвестной кислоты (mисх.) готовят 100 мл раствора (Vр-ра) , затем отбирают пробы этого раствора(Vк) и титруют их щелочьюс точно известной концентрацией. По результатам титрования определяют молярную концентрацию (молярность) приготовленного раствора кислоты в предположении, что число подвижных ионов водорода, способных принимать участие в реакции ее нейтрализации (nк) может быть равно 1, 2 или 3 .