3.8. Лабораторная работа №8
Наименование лабораторной работы: Приготовление растворов молярной концентрации
Цель работы: Научиться готовить растворов молярной концентрации эквивалента М f (экв)
При выполнении лабораторной работы обучающийся должны получить следующие умения и знания: У3,У4,У7,З6,З11
Время выполнения лабораторной работы- 2часа
Задание:
1.Приготовить раствор NаОН с М f (экв) 0,05.
2. Приготовить раствор НСL с М f (экв) 0,05.
Правила техники безопасности:
Большинство применяемых в лаборатории аналитической химии веществ являются в той или иной степени токсичными, поэтому работать с ними следует осторожно, с соблюдением общих правил работы в химической лаборатории.
КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПРОБОВАТЬ АНАЛИЗИРУЕМЫЕ ВЕЩЕСТВА И РЕАГЕНТЫ НА ВКУС!
КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПРИНИМАТЬ ПИЩУ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ!
Перед началом работы студенты должны ознакомиться с общими и специальными правилами работы в химической лаборатории, расписаться об этом в журнале по Б и при выполнении работ строго их соблюдать.
Приступать к выполнению какого-либо опыта следует после тщательного ознакомления с его описанием и подготовки необходимой посуды, оборудования и материалов; на рабочем столе, кроме этого, может находиться только лабораторный журнал для записи результатов работы. Учебные пособия лучше помещать в ящик стола.
Работу с летучими, огне- и взрывоопасными веществами, а также выпаривание растворов и прокаливание летучих соединений следует выполнять только в вытяжном шкафу, окна которого должны быть подняты на высоту, удобную для работы, не более чем на одну треть. Недопустимо работать с воспламеняющимися веществами(эфир, спирт, бензол и др.) и хранить их возле зажженной горелки.
ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ ТЩАТЕЛЬНО ВЫМЫТЬ РУКИ С МЫЛОМ.
МЕРЫ НЕОТЛОЖНОЙ ПОМОЩИ ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ
При легких термических ожогах обожженное место смазывают глицерином или прикладывают вату, смоченную спиртом. На более сильные ожоги сразу же накладывают вату или марлю, обильно смоченную 3% раствором таннина.
При попадании на кожу или одежду кислот и щелочей необходимо промыть пораженное место большим количеством воды, затем 3% раствором натрия гидрокарбоната(при попадании кислоты) или 1-2% раствором уксусной кислоты (при попадании щелочи).
При сильных ожогах кислотами и щелочами после промывания водой на обожженное место накладывают повязку, смоченную одним из указанных растворов, применяемых при химических ожогах.
При попадании брызг кислоты или щелочи в глаза их промывают водой, а затем 3% раствором натрия гидрокарбоната (если попала кислота) или насыщенным раствором борной кислоты (если попала щелочь).
При порезах стеклом удаляют из ранки осколки стекла, обрабатывают ее раствором йода и перевязывают.
Студенты, работающие в лаборатории, должны знать места расположения противопожарных средств и аптечки.
При любом несчастном случае студенты должны немедленно обратиться к преподавателю или лаборанту.
Предварительная подготовка:
Титрованным раствором называется раствор, концентрация которого точно известна. Под титром раствора понимается масса растворенного вещества, содержащегося в 1 мл раствора. Раствор, содержащий в 1 л 1 грамм-эквивалент вещества, называется нормальным и обозначается буквой н.
Грамм-эквивалентом вещества называется количество вещества в граммах, соответствующее 1 грамм-атому или грамм иону водорода в данной реакции. Для определения грамм-эквивалента кислоты надо молекулярную массу ее разделить на основность, т. е. на число грамм-ионов Н+; грамм-эквивалент щелочи равен молекулярной массе, деленной на число гидроксильных групп (OH), участвующих в реакции. Обычно в лабораторной практике применяются децинормальные (ОД н.) растворы.
Для приготовления 0,1 н. раствора едкого натр a NaOH растворяют 5,5 г химически чистого NaOH в 1 л дистиллированной воды, предварительно прокипяченной для удаления диоксида углерода СО2. Такое количество NaOH берут, исходя из следующего.
Молекула едкого натра содержит только одну гидроксильную группу, поэтому нормальный раствор его должен содержать в 1 л примерно 40 г едкого натра (молекулярная масса NaOH 40,01), а 0,1 н. раствор - 4 г. Несколько большее количество (5,5 г) едкого натра берется из-за того, что кристаллы его с поверхности всегда покрыты налетом соды Na2CO3, образующейся в результате взаимодействия с воздуха с СO2.
Обычно удобнее готовить 4 л раствора, для чего едкого натра берут 22 г (5,5-4).
Концентрированная соляная кислота на воздухе дымит, поэтому работать с ней нужно в вытяжном шкафу. Наиболее концентрированная соляная кислота имеет плотность 1,2 г/см3 и содержит 39,11%' хлористого водорода.
Разбавление кислоты проводят по расчету, описанному выше.
Пример. Нужно приготовить 1 л 5%-ного раствора соляной кислоты, пользуясь раствором ее с плотностью 1,19 г/см3. По справочнику узнаем, что 5%,-ный раствор нмеет плотность 1,024 г/см3; следовательно, 1 л ее будет весить 1,024*1000 = 1024 г. В этом количестве должно содержаться чистого хлористого водорода:
Кислота с плотностью 1,19 г/см3 содержит 37,23% HCl (находим также по справочнику). Чтобы узнать, сколько следует взять этой кислоты, составляют пропорцию:
или 137,5/1,19 = 115,5 кислоты с плотностью 1,19 г/см3, Отмерив 116 мл раствора кислоты, доводят объем его до 1 л.
Контрольные вопросы:
1.Что такое титрованный раствор?
2. Как рассчитать грамм-эквивалент щелочи?
3.Как рассчитать грамм-эквивалент соляной. серной и орто- фосфорной кислот?
4. Правила техники безопасности работы с растворами щелочей .
5. Правила техники безопасности работы с раствором соляной кислоты .
6. Как работать с концентрированной соляной кислотой?
Содержание отчета:
Отчет по оформлению лабораторной работы № 8 «Приготовление растворов молярной концентрации» должен содержать:
1.Наименование работы
2.Цель работы
3.Задание
4. Расчеты навески NаОН с М f (экв) 0,05 и объема НСL с М f (экв) 0,05. 5.Содержание лабораторной работы
6. Кратко правила техники безопасности
7.Выводы.
Литература:
Основные источники:
Саенко, О.Е. Аналитическая химия. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2009 г.
Дополнительные источники:
1. Ищенко, А.А. Аналитическая химия – М.: академия, 2006 г.
2.Ольшанова, К.М Аналитическая химия. /Пискарева С.К.,Барашков К.М.- М.: Химия 1990г.
3. Попадич, И.А. Аналитическая химия. / Траубенберг С.Е.,Осташенкова Н.В., Лысюк Ф.А. - М.: Химия, 1989г.
4. Шапиро, М.А.; Шапиро, С.А. Аналитическая химия. - М.:Высшая школа, 1979г.
5. Толстоумов, В.Н., Задачник по количественному анализу. - Л.: Химия, 1986г.
6. Ярославцев, А.А. Сборник задач и упражнений по аналитической химии. - М.: Высшая школа, 1979г.
7. Крешков, А. П. Курс аналитической химии/ Ярославцев А.А.,ч. 1. Качественный анализ. - М.: Химия, 1981г.
8. Крешков, А.П. Курс аналитической химии/ Ярославцев А.А.,ч. 2. Количественный анализ. - М.: Химия, 1982г.
9. Лурье, Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. - М.:Химия, 1979г.
10. Пилиненко, А.Т.; Пятницкий, И.В. Аналитическая химия: в 2т.- М.: Химия, 1990.