Лабораторная работа №2
2.1 Алкалиметрическое определение серной кислоты в растворе с индикаторами фенолфталеином и метилоранжем
Цель работы: методом алкалиметрического титрования определить все виды объемных концентраций и массу серной кислоты в исследуемом растворе с использованием в качестве индикаторов фенолфталеина (ф/ф) и метилоранжа (м/о).
В результате выполнения данной лабораторной работы студент должен:
– усвоить теоретические основы метода кислотно-основного титрования;
– усвоить принцип выбора индикатора, его действие при титровании;
– приобрести навыки безупречного владения приемами титрования;
– применять закон эквивалентов при обработке результатов эксперимента;
– осмысленно систематизировать полученные экспериментальные данные, оформить их в виде протокола и сделать правильные выводы в соответствии с поставленными задачами.
Оборудование и реактивы: прибор для титрования, стаканы химические различной вместимости, мерная колба вместимостью 100 см3 (задача), пипетка (10 см3), мерные цилиндры, колбы конические вместимостью 250 см3 для титрования (по 2 шт), воронка, груша резиновая, концентрированный раствор серной кислоты (задача), стандартный водный раствор щелочи с молярной концентрацией эквивалента вещества 0,1 моль/дм3, растворы индикаторов фенолфталеина и метилоранжа, дистиллированная вода.
Титриметрическая реакция
H2SO4 |
+ |
2NaOH |
= |
Na2SO4 |
+ |
2H2O |
z = 2 |
|
z = 1 |
|
|
|
|
в точке эквивалентности, согласно формуле (4.1), выполняется закон эквивалентов:
Схема титрования серной кислоты стандартным раствором щелочи
Рисунок 1 – Схема титрования серной кислоты стандартным раствором щелочи в присутствии индикаторов фенолфталеина и метилоранжа.
Последовательность выполнения работы.
1. В мерную колбу вместимостью 100 см3 получить задачу – некоторый объем концентрированного раствора серной кислоты, разбавить ее дистиллированной водой до метки на колбе и тщательно перемешать.
2. Ополоснуть бюретку сначала дистиллированной водой, а затем рабочим раствором щелочи. Для этого жидкость заливают через воронку приблизительно на 1/3 высоты бюретки и, вращая ее над раковиной в почти горизонтальном положении вокруг собственной оси, ополаскивают внутреннюю поверхность бюретки, затем промывочную жидкость сливают через носик в раковину. После этого бюретку на середине ее высоты зажимают в лапке с резиновой прокладкой и устанавливают строго вертикально в штативе. Далее бюретку через воронку заполняют стандартным раствором реагента (титранта) на 4-5 см выше нулевого деления и удаляют пузырек воздуха из носика, отогнув его слегка вверх и приоткрывая затвор – поток раствора выдавливает пузырек воздуха наружу. При необходимости добавляют титрант, чтобы его уровень остался чуть выше нулевого деления, вынимают воронку и устанавливают уровень жидкости точно на нулевом делении, удаляя избыток рабочего раствора в колбу для сливов через носик бюретки.