- •Методические указания к лабораторным работам по общей химии Требования к оформлению отчетов по лабораторным работам.
- •Тема: «Правила работы в химической лаборатории. Техника безопасности»
- •Тема «Химический эквивалент. Закон эквивалентов»
- •Реакции ионного обмена
- •Окислительно-восстановительные реакции
- •Обучающие задачи
- •Задачи (сарс)
- •Занятие № 2. Растворы. Способы выражения состава растворов.
- •Приготовление растворов (обучающие задачи).
- •Лабораторная работа № 1. «Приготовление раствора с заданной массовой долей NaCl путем разбавления концентрированного раствора. Измерение плотности раствора при помощи ареометра».
- •Последовательность выполнения работы
- •1.2 Дополнительное задание
- •Расчетные формулы
- •Вопросы
- •Задачи (сарс)
- •Тема «Объемный (титриметрический) анализ. Титрование кислотами и основаниями (Метод нейтрализации)»
- •1. Особенности метода объемного анализа
- •2. Классификация методов объемного анализа.
- •3. Приготовление стандартных растворов.
- •4. Метод нейтрализации.
- •Индикаторы для кислотно-основного титрования
- •Химическая посуда и правила ее пользования
- •Лабораторная работа №2. «Метод нейтрализации в объемном анализе. Кислотно-основное титрование».
- •2.1 Титриметрическое определение серной кислоты в растворе (алкалиметрия)
- •Последовательность выполнения работы.
- •Внимание! Если бюретка течет – обратитесь к лаборанту.
- •Результаты алкалиметрического анализа раствора серной кислоты
- •2.2 Титриметрическое определение раствора соды (ацидиметрия).
- •Титриметрические реакции:
- •Последовательность выполнения работы.
- •Результаты ацидиметрического анализа разбавленного раствора соды
- •Задачи (сарс)
- •Занятие 4. Коллигативные свойства растворов электролитов и неэлектролитов. Тема «Коллигативные свойства растворов»
- •Основные коллигативные законы.
- •Расчёт понижения температуры замерзания раствора вещества а проводят по формуле:
- •III. Закон Рауля.
- •Лабораторная работа №3 «Гемолиз эритроцитов»
- •Гемолиз эритроцитов
- •Задачи (сарс)
- •Занятие 5. Свойства растворов электролитов (кислотно-основные свойства). Равновесие в растворах электролитов, гидролиз солей. Тема «Растворы электролитов»
- •3) Гетерогенное равновесие осадок малорастворимых основания или соли – насыщенный раствор этого соединения.
- •1.1. Равновесия процессов диссоциации сильных и слабых электролитов
- •1.2. Активность, коэффициент активности, ионная сила раствора.
- •1.3. Расчёт концентраций ионов и недиссоциированных молекул в растворах
- •1.4. Обучающие задачи
- •Тема «Гидролиз солей»
- •Обучающие задачи
- •Задачи (сарс)
- •Занятие 6. Сопряженные кислотно-основные пары. Буферные системы. Теоретические аспекты.
- •II. Особенности равновесий в буферных растворах и механизм буферного действия.
- •III. Расчёт рН буферного раствора и область его буферного действия.
- •IV. Способы приготовления буферных растворов с заданным значением рН.
- •V. Расчёт изменения рН при добавлении к фосфатному буферному раствору небольших добавок сильной кислоты или щёлочи, а также при его разбавлении.
- •VI. Буферная ёмкость – мера устойчивости буферного раствора.
- •Обучающие задачи
- •Лабораторная работа №4 «Приготовление буферного раствора заданного состава и исследование его свойств»
- •Задачи (сарс)
- •Занятие 7. Комплексные соединения в растворах.
- •Обучающие задачи.
- •Лабораторная работа №5 «Определение общей жесткости воды (комплексонометрия)»
- •Методика проведения эксперимента
- •Комплексонометрическое определение жесткости воды
- •Задачи (сарс)
- •Лабораторная работа №6 Гетерогенное равновесие в растворах электролитов. Произведение растворимости.
- •Задачи (сарс)
- •Занятие 9. Окислительно-восстановительные реакции. Потенциалы.
- •Лабораторная работа №7. «Перманганатометрия. Определение пероксида водорода в растворе».
- •Особенности реактива
- •Определение пероксида водорода
- •Сущность метода
- •Порядок выполнения работы
- •Примечание
- •Перманганатометрическое определение пероксида водорода (в растворе).
- •Задачи (сарс) Уравнять методом полуреакций в электронно-ионном виде:
- •Занятие 10. Основы химической термодинамики.Энергетика химических реакций.
- •Порядок выполнения работы
- •Задачи (сарс)
- •Занятие 12. Итоговое занятие. Защита отчетов по лабораторным работам.
Тема «Объемный (титриметрический) анализ. Титрование кислотами и основаниями (Метод нейтрализации)»
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
Данная группа методов основана на измерении точного объема раствора реагента, затраченного на реакцию с определенным объемом (аликвотой) исследуемого раствора, содержащего определяемое вещество.
Раствор реагента с точно известной молярной концентрацией эквивалента вещества называется стандартным раствором, рабочим раствором или титрантом.
Раствор реагента прибавляют из бюретки к аликвоте исследуемого раствора небольшими порциями, по каплям, при постоянном перемешивании. Такой процесс называется титрованием. Точку конца титрования устанавливают при помощи индикаторов - вспомогательных веществ, которые добавляют в исследуемый раствор и в присутствии которых проводят титрование. Индикаторы подбирают таким образом, чтобы в точке конца титрования они резко меняли свою окраску. Окраска индикаторов зависит от свойств раствора в точке конца титрования.
1. Особенности метода объемного анализа
а) Достаточная скорость выполнения анализа
б) Широкая возможность использования различных типов химических реакций:
1 нейтрализации 2 окисления-восстановления
3 комплексообразования 4 осаждения
1.1. ТРЕБОВАНИЯ, предъявляемые к химическим реакциям в объемном анализе
1) Взаимодействие между определяемым веществом и реактивом должно идти в определенных стехиометрических отношениях.
2) Отсутствие побочных взаимодействий в анализируемом растворе; отсутствие мешающих ионов, способных взаимодействовать с данным реагентом.
3) Реакция определяемого иона с реагентом должна протекать с достаточно большой скоростью, в противном случае используют метод непрямого титрования (обратного; титрования заместителя).
4) Наличие и возможность использования подходящего индикатора для определения точки конца титрования.
При проведении титрования к известному объему раствора (аликвоте) определяемого вещества малыми порциями (по каплям) добавляют раствор реагента с точно известной молярной концентрацией эквивалента– рабочий раствор – до тех пор, пока его количество не станет эквивалентно количеству определяемого вещества, содержащегося в аликвоте..
Момент, когда количество стандартного раствора реагента эквивалентно количеству определяемого вещества, называется точкой эквивалентности или теоретической точкой конца титрования.
Для экспериментального установления точки эквивалентности используют индикаторы. Индикаторы – вспомогательные вещества, которые вводят в реакционную смесь. Они способны претерпевать видимые изменения в точке эквивалентности, в результате чего может изменяться или появляться окраска раствора, появляться помутнение, образование осадка, изменение цвета осадка.
Точка конца титрования, фиксируемая при помощи индикатора, может не совпадать с точкой эквивалентности. Задача правильного выбора индикатора состоит в том, чтобы различие между точкой конца титрования и точкой эквивалентности было минимальным. Изменение окраски индикатора должно быть резким и происходить от одной избыточной капли прибавленного рабочего раствора реагента. Прибавление следующей капли рабочего раствора реагента не должно сказаться на окраске индикатора.