Подготовка прибора эв-74 к работе (Иономер эв-74)

1. Включить прибор в розетку, нажать клавиши –1  19, включить тумб­лер "сеть", прогреть прибор 20 мин.

2. Установка t. Измерить t растворов (она комнатная). Нажать клавишу "t" и любой из диапазонов измерения, кроме –1  19, например, –1  4; по верхней шкале прибора (от 0 до 100) установить стрелку на нужную t ручкой "температура".

3. Настройка прибора по буферному раствору. Нажать клавишу –1  19, далее клавиши "анионы" и рХ. Отодвинуть столик в сторону, стакан с водой опустить вниз, электроды насухо вытереть фильтровальной бумагой. В стаканчик с надписью рН = 4,01 налить буфер­ный раствор с таким значением рН (примерно по высоте 4 см). Опустить электроды в стакан с буфером, нажать клавишу, соответствующую рН бу­фера, т.е. –1  4. По второй сверху шкале (–1  4) установить стрелку при­бора с помощью ручки "калибровка" на деление 4,01. Аналогичным образом прибор настраивается по буферному раствору с рН = 12,45. Для этого используется интервал 9  14, ручка "крутизна".

После настройки прибора по двум буферным растворам измеряют рН третьего стандартного буферного раствора с рН=6,86. Если измеренное значение совпадает со стандартом, значит прибор настроен правильно.

4. Нажать клавишу –1  19 (она всегда нажимается, когда производится замена раствора). Столик отвести в сторону, вынуть электрод из буфер­ного раствора, промыть дистиллированной водой, насухо вытереть. Прибор готов для работы: для измерения рН исследуемых растворов и потенциометрического титрования.

Опыт №1. Измерение рН исследуемых растворов (кислоты и щелочи)

1. Измерение рН раствора кислоты. В стакан без надписи на­ливают раствор кислоты и опускают электроды в стакан. При этом должна быть нажата клавиша –1  19, анион/катион, рХ. По самой нижней шкале (–1  19) определяют примерное значение рН кислоты, нажимают клавишу узкого диапа­зона измерений, которому соответствует измеряемая величина рН. Например, если рН = 1,2, значит, нажимают –1  4 и по шкале –1  4 смотрят точное зна­чение рН.

2. Измерение рН раствора щелочи. Вынимают электроды из кислоты, выливают кислоту в склянку, а электроды про­мывают дистиллированной водой, сушат фильтровальной бумагой и опускают в стакан со щелочью (h = 4 см). По нижней шкале –1 19 смотрят примерное значение, затем нажимают клавишу узкого диапазона измерений, соответствующего измеряемой величине рН. Например, рН щелочи примерно равно 10, значит, включают –9  14.

3. Нажимают клавишу –1  19, вынимают электроды из раствора щелочи, промывают погружением их в дистиллированную воду, оста­вляют в свежей порции дистиллированной воды. Отжимают все клавиши.

Опыт №2. Потенциометрическое титрование

1. Бюретку ополаскивают стандартным раствором титранта и заполняют ее до нуля. Записывают концентрацию раствора титранта.

2. В чистый стакан отбирают пипеткой исследуемый раствор (по указанию преподавателя), при необходимости разбавляют дистиллированной водой. Записать объем исследуемого раствора. Опускают электроды в стакан, производят измерение рН, как описано выше.

3. Устанавливают бюретку с раствором титранта над стаканом с электродами. Добавляют сначала по 1 мл раствора при осторожном перемешивании и измеряют каждый раз рН. Данные измерений заносят в таблицу. Когда при очередном добавлении титранта изменение рН становится существенным, далее его добавляют по 0,1 мл. Наблюдается резкое изменение рН. После скачка титрования титрант опять добавляют по 1 мл (не менее 5-6 мл после скачка).

4. После окончания титрования убирают бюретку, нажимают клавишу –1  19, вынимают электроды из раствора, промывают погружением их в дистиллированную воду, оста­вляют на хранение в свежей порции дистиллированной воды. Отжимают все клавиши. Выключают тумблер «сеть» и вынимают вилку из розетки.

Таблица

Результаты потенциометрического титрования

Объем титранта, мл	рН

Обработка результатов.

По данным таблицы на миллиметровой бумаге строят кривую потенциометрического титрования. Определяют по ней точку эквивалентности и рассчитывают концентрацию анализируемого раствора.

Контрольные вопросы.

1. Приведите определение кислот и оснований, принятых в теории Аррениуса, и в протолитической теории. Чем они принципиально отличаются? Приведите примеры молекул, катионов и анионов, которые являются в рамках протолитической теории: а) кислотами, б) основаниями.

2. Запишите уравнение автопротолиза воды и выражение для константы автопротолиза. Чему равно ионное произведение воды при 25 ºС?

3. Что называется водородным показателем (рН)? Каковы значения рН в кислых и щелочных растворах?

4. Среднее значение рН морской воды равно 8,0. Вычислите концентрацию гидроксид-ионов, соответствующую этому значению рН.

5. Рассчитайте значение рН раствора, содержащего 0,25 г ацетилсалициловой кислоты в 100 мл раствора, если рК_а = 3,5.

6. На чем основано потенциометрическое измерение рН растворов? В чем заключается преимущество потенциометрического определения рН и потенциометрического титрования?

7. Перечислите правила работы на приборе.

8. Какие растворы называются кислотно-основными буферными системами? Каков механизм их действия (на примере одного из буферных растворов)?

9. Перечислите буферные системы крови. Каково значение рН плазмы крови в норме? Что такое ацидоз и алкалоз?

10. Расположите приведенные ниже системы в порядке увеличения в них концентрации ионов гидроксония: а) сыворотка крови; б) желудочный сок; в) раствор хлороводорода с концентрацией 10^-8 моль/л; г) раствор гидроксида калия с концентрацией 10^-8 моль/л.

Рис. 6.2. Вид преобразователя спереди:

1 – шкала прибора прибор;

2 – кнопки выбора рода работы;

3 – выключатель сети;

4 – индикация включения;

5 – кнопки выбора диапазона измерения;

6 – ручки оперативного управления прибором;

7 – оси переменных резисторов заводской настройки регулировки прибора;

8 – корректор нуля;

9 – лицевая панель