Лабораторная работа № 11. 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.

Оборудование и реактивы

Кондуктометр;

Магнитная мешалка;

Бюретка;

электрод;

Пипетка Мора на 10 мл;

Сосуд для титрования (химический стакан на 200 мл);

Гидроксид натрия;

Проба – задача № 1 – 3.

Выполнение работы

1. При помощи мерной пипетки отобрать пробу для титрования в химический стакан объемом 150 – 200 мл.

2. В бюретку залить раствор щелочи и «занулить».

3. Стакан с пробой поставить на магнитную мешалку.

4. Поместить в стакан якорь для перемешивания.

5. Опустить в стакан с пробой электрод для измерения электропроводности. Электрод следует опустить максимально низко, однако он не должен мешать перемешиванию раствора. Щель электрода должна быть закрыта раствором. Для этого следует добавить дистиллированную воду.

6. Собрать установку для проведения титрования

7. Включить кондуктометр.

8. Запустить магнитную мешалку.

9. Записать значение электропроводности на экране прибора, не забыв отметить единицы измерения.

10. Титровать пробу кислоты с шагом 0,5 мл, фиксируя значение электропроводности после добавления каждой порции титранта.

11. Титрант добавлять до получения перегиба зависимости χ = f(V_T).

12. После перегиба следует получить еще 5-7 точек.

13. Результаты измерений заносят в таблицу.

Протокол лабораторной работы

1. № задачи

2. Объем пробы, взятый для титрования V_a = ……..мл

3. Концентрация титранта С(NaOH) = ……………..экв/л

4. Таблица экспериментальных данных

Данные для построения кривой кондуктометрического титрования

№ п/п	VNaOH, мл	Удельная электропроводность , См
1	0
2	0,5
3	1
…	…

Обработка экспериментальных данных

1. По данным таблицы 1 построить кривую кондуктометрического титрования, которая будет иметь вид, показанный на рис. 1а или 1б.

2. Обработать графически кривую титрования, как показано на рис. 2.

3. От места пересечения прямых опустить перпендикуляр с оси абсцисс и определить значение эквивалентного объема щелочи (см. рис. 2а, 2б).

4. Точное значение концентрации электролита вычислить по формуле:

,

где V_Э – эквивалентный объем щелочи, определенный по кривой титрования, мл; С_NaOH – концентрация раствора щелочи, экв./л; V_a – объем пробы слабого электролита, мл.

5. Сделать вывод о природе электролита: в пробе содержалась сильная кислота или слабая.