9. Способи визначення концентрації стандартних розчинів: молярна концентрація еквіваленту, титр, титр за речовиною, що визначається.

Способи визначення концентрації розчинів При розрахунках в кількісному аналізі використовують наступні терміни та поняття, які прийняті в Міжнародній системі одиниць (СІ). Моль (n) – кількість речовини, яка містить стільки визначених умовних одиниць, скільки атомів міститься в 12 г вуглецю 12С, тобто 6,02045·1023. Умовні одиниці – молекули, іони, електрони, радикали, а також частки молекул або частки іонів. Молярна маса (М) – це маса 1 моль речовини. Основною одиницею молярної маси є кг/моль, на практиці використовується розмірність г/моль. Хімічний еквівалент – це реальна або умовна частина речовини, яка взаємодіє з 1 моль атомів водню або заміщує його в реакції, а також може прийняти (віддати) 1 моль електронів в окисно-відновних реакціях. Фактор еквівалентності (fекв). – це число, яке показує яка частка реальної частинки речовини еквівалентна одному іону водню в конкретній кислотно- основній реакції або одному електрону в конкретній окисно-відновній реакції. Фактор еквівалентності може дорівнювати одиниці або бути менше одиниці та розраховується за стехіометричним рівнянням реакції. Наприклад в реакції 2HCl+Na2CO3=NaCl+H2CO3 фактор еквівалентності fекв(Na2CO3)=1/2. А в реакції HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3 фактор еквівалентності fекв(Na2CO3)=1. Для калій манганат(VII) в кислому середовищі фактор еквівалентності fекв(KMnO4)=1/5, а в слабкокислому, нейтральному та лужному середовищі fекв(KMnO4)=1/3 відповідно іонно-електронних рівнянь: MnO4 −+8H++5e=Mn2++4H2O MnO4−+2H2O+3e=MnO2+4OH−

Молярна маса речовини еквівалента (М(fекв(Х)Х) або МЕ) – це маса одного моль еквівалента цієї речовини, яка пов’язана з молярною масою співвідношенням: M(f ( ) ) M( ) f ( ) екв . екв . Х Х = Х × Х

Молярна концентрація речовини Х або молярність с(X), - це кількість моль розчиненої речовини в 1 літрі розчину. Молярна концентрація речовини еквівалента (нормальна концентрація або нормальність) с(fекв.(X)Х) - показує, скільки речовини еквівалента міститься в 1 дм3 розчину. Розчин, в 1 дм3 якого розчинений 1 еквівалент речовини, називається однонормальним розчином. Титр розчину Т(Х) – це кількість грамів речовини, яка міститься в 1 см3 або 1мл розчину. T (X) = m(X) , г/мл або г/см3. Для серійних визначень зручно використовувати в розрахунках таке поняття як титр розчину за визначуваною речовиною. Титр розчину за визначуваною речовиною Т(Х/У) – це маса визначуваної речовини, яка еквівалентна 1 см3 стандартного розчину. Масова частка речовини в розчині, ω(%) - концентрація, яка визначається кількістю грамів речовини у 100 г розчину. де m(Х) - маса розчиненої речовини; m - загальна маса розчину, яка складається з маси розчиненої речовини та маси розчинника:

m = (m(Х)+ m(р-ну)) або m=ρ(р-ну)·V.

Розрахунки в титриметричному аналізі В основі всіх обчислень у титриметричних методах аналізу лежить закон еквівалентів - речовини реагують у співвідношеннях, пропорційних їхнім хімічним еквівалентам. Згідно з цим законом для реакції А+В = B+D в ТЕ: В титриметричних методах аналізу концентрацію розчинів обчислюють до четвертої значущої цифри після коми. Нулі після коми не враховуються, а лише показують на якому місці стоїть перша значуща цифра.

18. Основні прилади та посуд титриметричного аналізу

Мірні колби − це колби з подовженими шийками малого діаметру з

пришліфованими (або без них) скляними пробкам, які використовуються для

приготування робочих розчинів.

Піпетки призначені для відбирання певної кількості розчину і відповідно до

цього калібровані на виливання: об’єм вилитого розчину дорівнює номінальній

місткості піпетки. В аналітичній практиці більш поширені піпетки з розширенням,

які мають на тонкій шийці лише одну риску – це аліквотні прості піпетки або їх ще

називають піпетки Мора.

Бюретки призначені для титрування, тобто для повільного додавання

робочого розчину до розчину визначуваної речовини. Бюретка – це циліндрична

трубка з нанесеними по всій довжині поверхні великими та малими поділками.