- •Кислотно-основное титрование
- •1. Калибровка и проверка вместимости мерной посуды.
- •2. Приготовление и стандартизация раствора hCl.
- •Стандартизация раствора hCl по тетраборату натрия
- •Согласно реакции:
- •Определение карбоната и гидрокарбоната в их смеси.
- •3. Приготовление и стандартизация раствора щелочи.
- •Стандартизация растворов щелочей
- •Определение хлороводородной и борной кислот при совместном присутствии.
- •Плотность воды при различной температуре.
Министерство образования
Новгородский государственный университет
имени Ярослава Мудрого
Кислотно-основное титрование
Методические указания
Великий Новгород
2007
ББК 54.3 Печатается по решению РИС НовГУ
Рецензент
Г. А. Антонов, канд. техн. наук,
доцент, доцент кафедры БОХ
Кислотно-основное титрование: Метод. указания / Авт.-сост. И. В. Зыкова. – НовГУ им. Ярослава Мудрого. – Великий Новгород,. 2007. – 15 с.
Подробно изложены основные теоретические положения метода; законы, лежащие в его основе; приведены основные и производные формулы для расчетов результатов анализа; даны общие методические рекомендации, направляющие внимание студентов на важнейшие закономерности данного процесса. Особое внимание уделено контрольным заданиям для студентов; описаны все известные приемы выполнения контрольного задания с указанием достоинств и недостатков используемых приемов.
Предназначены для студентов специальностей 011000, 040500.
ББК 54.3
Новгородский государственный университет, 2007
И. В. Зыкова, составление, 2007
Титриметрический метод анализа основан на точном измерении количества реагента, вступившего в реакцию с определяемым веществом.
Если определяемое вещество Х вступает в реакцию с веществом А в строго эквивалентных количествах, то в момент окончания реакции выполняется условие: (X) = (A) (1)
Определив количество вещества А, вступившего в реакцию, тем самым определяют и неизвестное количество вещества Х – (X).
Вещество А называют стандартным веществом.
Чтобы определить количество стандартного вещества А – (A), готовят раствор стандартного вещества с точно известной концентрацией С(A). Такой раствор называют стандартным раствором. Стандартный раствор постепенно добавляют к определяемому веществу из бюретки, с помощью которой можно измерить объем добавленного раствора. Этот процесс называют титрованием, добавляемый стандартный раствор – титрантом ( или рабочим раствором ), а определяемое вещество – титруемым веществом. Количество стандартного раствора рассчитывают на основании известной концентрации его и измеренного объема по уравнению:
(A) = C(A) V (2)
Титрант добавляют к определяемому веществу до тех пор, пока оно не прореагирует с ним полностью. При этом будет выполняться условие (1) и будет достигнута точка эквивалентности. Наблюдаемый на практике момент установления точки эквивалентности называют конечной точкой титрования.
Объем титранта в конечной точке титрования VT* измеряют и в соответствии с уравнениями (2) и (1) рассчитывают количество титранта и количество определяемого вещества:
(X) = (A) = C(A) VT* (3)
Зная число моль эквивалента определяемого вещества, можно рассчитать и его массу в граммах на основании уравнения:
mX = M(X) (X) = M(X) C(A) VT* (4)
Титриметрический метод анализа позволяет также определить концентрацию анализируемого вещества. Для этого необходимо титровать точно измеренный объем раствора вещества VX. Тогда для неизвестной концентрации определяемого вещества получим:
C(X) VX = C(A) VT* и C(X) = C(А) VT* / VX
Таким образом, для определения концентрации вещества с помощью титрования надо знать объем титруемого вещества, концентрацию титранта и точно измерить объем титранта в конечной точке титрования.
В основе метода кислотно-основного титрования лежит реакция взаимодействия ионов водорода или гидроксония с гидроксид-ионами, сопровождающаяся образованием слабодиссоциированных молекул воды:
H+ + OH- H2O
H3O+ + OH- 2H2O
Этот метод применяется для количественного определения кислот (H2SO4, HNO3, HCl, H3PO4, CH3COOH, H2C2O4 и др.), гидроксидов (KOH, NaOH, Ba(OH)2 и др.), солей, способных гидролизоваться в водных растворах (Na2CO3, K2CO3), а также их смесей (смесь NH4Cl и NaOH) и т. п.
Кислотно-основное титрование имеет два основных метода: ацидиметрия (в качестве титранта применяют сильную кислоту) служит для определения гидроксидов и алкалиметрия (в качестве титранта применяют щелочь) служит для определения кислот.