Обработка экспериментальных данных
1. Определить аналитическую концентрацию исходного раствора аммиака по формуле:
и вычислить концентрации разбавленных растворов.
2. Построить градуировочную зависимость в координатах Е – рС по данным ионометрического анализа контрольных растворов, где рС = −lgC( ).
3. По градуировочной зависимости определить концентрацию ионов аммония в каждом растворе аммиака.
4. Вычислить степень
диссоциации 1
по полученным экспериментальным данным
по формуле:
5. Определить по данным рН концентрации гидроксид-ионов для каждого раствора:
[OH−] = 10 – (14 – pH)
6. Вычислить степень
диссоциации 2:
.
7. По полученным
значениям 1
и 2 рассчитать
значения констант диссоциации Kd1
и Kd2:
.
7. Результаты вычислений занести в таблицу:
№ |
[NH4OH], моль/л |
Е, В |
рNH4 |
[ ], моль/л |
1 |
Kd1 |
pH |
[OH−], моль/л |
2 |
Kd2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,
Результат представляют в конечном виде:
K = Kd, ср K = …..
И определяют отклонение от справочных данных:
.
Содержание отчета по лабораторной работе
1. Название работы.
2. Цель работы.
3. Ход эксперимента.
4. Экспериментальные данные (см. протокол к лабораторной работе).
5. Обработка экспериментальных данных.
6. Вывод.
Лабораторная работа № 6. Кондуктометрическое кислотно-основное титрование
Цель работы. Определить содержание кислоты в заданном растворе методом кондуктометрического титрования.
Сущность работы. При титровании сильной кислоты щелочью электропроводность раствора до точки эквивалентности линейно понижается, т.к. нейтрализуются высокоподвижные ионы водорода (рис. 10.I). Нейтрализация слабой кислоты сопровождается повышением проводимости раствора до точки эквивалентности, что объясняется образованием хорошо диссоциирующей соли (рис. 10.II). Избыток щелочи при титровании вызывает резкое повышение электропроводности раствора. по кондуктометрическим кривым находят число миллилитров раствора щелочи, вступившего в реакцию с кислотами, и рассчитывают их содержание в титруемом растворе, пользуясь известными формулами.
Приборы и реактивы.
Кондуктометр; Магнитная мешалка; Бюретка; Платиновый электрод; Пипетка Мора на 10 мл; Сосуд для титрования (химический стакан на 200 мл. Гидроксид натрия, 0,1 н.; Раствор – задача.
Выполнение работы.
Взятый мерной пипеткой (пипетка Мора) анализируемый раствор поместить в сосуд для измерения электропроводности. Если необходимо, то добавить воду для полного погружения электродов. Концентрация титранта должна быть в 5-10 раз выше концентрации исследуемого раствора во избежание значительного увеличения объема. После введения каждой порции титранта (0,5-1 мл) раствор перемешивают и измеряют его сопротивление. Измерение сопротивления после добавления каждой порции титранта повторяют три раза. Результаты измерений заносят в таблицу.
Затем строят кондуктометрическую кривую. На оси ординат откладывают электропроводимость (вычислять удельную электропроводность нет необходимости), на оси абсцисс - объем титранта и по точке эквивалентности, найденной графически, вычисляют концентрацию электролита:
где СТ - концентрация титранта, .г-экв/л; VT - объем титранта, установленный по точке эквивалентности, мл, Va - объем пробы анализируемого раствора, мл.
Объем добавленного раствора, мл |
Сопротивление раствора (R), Ом |
Электропроводность раствора, W |
||||
1-е измерение |
2-е измерение |
3-е измерение |
Средняя величина |
|
||
|
|
|
|
|
|
|