Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО Уральский Государственный Технический Университет – УПИ

Кафедра Аналитической Химии.

Курсовая работа

Определение содержания меди и серной кислоты

в растворах меднения методами

комплексометрии и потенциометрии.

Студент: Горбова М.А.

Группа: Х – 34011

Преподаватель: Дариенко Н. Е.

Екатеринбург, 2006 г.

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Свойства серной кислоты………………………………………….…………..3

2. Свойства меди……………………………………………………….………….4

3. Меднение …………………………………………………………….…………8

4. Потенциометрическое титрование ………………………………….………..10

3.1 Кривые потенциометрического титрования …………………………….11

3.2 Определение рН …………………………………………………………...12

4. Комплексонометрия……………………………………………………………13

4.1 Рабочие растворы…………………………………………………………..13

4.2 Кривые титрования………………………………………………………...14

4.3 Практическое применение……………………………………….………...15

4.4 Общая оценка метода…………………………………… ……….………15

5. Выполнение работы………………………………………… …….…………..16

5.1 Определение меди методом комплексонометрии…………….………….16

5.2 Определение серной кислоты методом потенциометрии ….………….17

6. Выводы……………………………………………………………….…………..19

7. Список используемых источников………………………….………………….20

Свойства серной кислоты

Безводная серная кислота (моногидрат) представляет собой тяжелую маслянистую жидкость, которая смешивается с водой во всех соотношениях с выделением большого количества теплоты. Плотность серной кислоты при ОºС равна 1,85 г/см3. Она кипит при 296ºС и замерзает при -10ºС. Серной кислотой называют не только моногидрат, но и водные растворы его (H₂SO₄ + nH₂O), а также растворы серного ангидрида в моногидрате (H₂SO₄ + nSO₃ называемые олеумом). Олеум на воздухе «дымит» вследствие десорбции из него серного ангидрида. Чистая серная кислота бесцветна, техническая окрашена примесями в темный цвет.

Большое значение имеет изменение температуры плавления и температуры кипения ее в зависимости от концентрации. При увеличении концентрации от 0 % до 64,35% серного ангидрида последовательно образуется шесть гидратов, являющихся индивидуальными химическими соединениями, которые взаимно нерастворимы в твердом виде, а образуют эвтектические смеси. В области концентраций серного ангидрида от 64,35 до 100% при кристаллизации образуются твердые растворы. В зимнее время при низких температурах нельзя производить и применять кислоту концентрацией, близкой к чистому серному ангидриду; 2S0з ∙ H₂О и S0з ∙ 2H₂О так как из этих растворов могут выпадать кристаллы, которые забьют кислотопроводы между цехами, хранилища, насосы и неутепленную аппаратуру. Все товарные сорта серной кислоты имеют концентрации, близкие к эвтектическим смесям.

Смесь, соответствующая 98,3 % серной кислоты, является азеотропной и имеет единую температуру конденсации паров, и кипения жидкости 336,6ºС. При небольшом изменении состава в обе стороны от азеотропной точки температура начала конденсации пара, называемая точкой росы, сильно отличается от температуры начала кипения жидкого раствора. Соответственно отличаются составы жидкой фазы и полученных из нее паров (или наоборот).

Диаграмму кипения системы H₂О - SО₃ используют для определения режима концентрирования разбавленной серной кислоты при выпаривании из нее воды. Диаграмма показывает, что при нагревании кислоты, содержащей менее 80 % H₂SO₄, температура кипения лежит ниже 200ºС, при этом в пары переходит почти исключительно вода; лишь при концентрации кислоты свыше 93 % (пунктир на диаграмме) в паровой фазе значительно повышается содержание H₂SO₄.

Пары серной кислоты при повышении температуры диссоциируют:

H₂SO₄ .= H₂О + SОз

и выше 400ºС уже содержат больше молекул серного ангидрида , чем серной кислоты. Дальнейшее нагревание вызывает диссоциацию серного ангидрида :

2SO2 + O2 .

Выше 700ºС в парах преобладает сернистый ангидрид, а выше 1000ºС серный ангидрид диссоциирует почти полностью. Степень диссоциации меняется при изменении давления. Такого рода термическая диссоциация характерна для сложных химических соединений.

Серная кислота весьма активна. Она растворяет оксиды металлов и большинство чистых металлов, вытесняет при повышенной температуре все другие кислоты из солей. Особенно хорошо серная кислота соединяется с водой благодаря способности давать гидраты. Она отнимает воду от других кислот, от кристаллогидратов солей и даже кислородных производных углеводородов, которые содержат не воду как таковую, а водород и кислород в сочетании Н : О = 2. Дерево и другие, растительные и животные ткани, содержащие целлюлозу (C₆Н₁₀О₅), крахмал и сахар, разрушаются в концентрированной серной кислоте; вода связывается с кислотой и от ткани остается лишь мелкодисперсный углерод. В разбавленной кислоте целлюлоза и крахмал распадаются с образованием сахаров. При попадании на кожу человека концентрированная серная кислота вызывает ожоги.