- •6.051301 "Хімічна технологія"
- •Розділ 1. Титриметричні методи аналізу
- •Способи вираження концентрацій розчинів та їх перерахунок
- •Розрахункові формули для визнaчeння pH poзчинів
- •Кислотно-основне титрування (метод нейтралізації)
- •Лабораторна робота № 1 Приготування розчину соляної кислоти
- •Лабораторна робота № 2 Визначення концентрації соляної кислоти за титрованим розчином NаОн
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3 Визначення концентрації соляної кислоти за натрій тетраборатом
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 4 Приготування робочого розчину натрію гідроксиду з наважки та визначення його концентрації за оксалатною кислотою
- •Контрольні питання
- •Приклади розв'язання типових завдань
- •Завдання для самостійної підготовки
- •Розділ 2. Фізико-хімічні методи аналізу
- •Спектральні та інші оптичні методи:
- •2) Електрохімічні методи:
- •Хроматографічні методи
- •1 Абсорбційна спектроскопія
- •1.1 Закони світлопоглинання
- •1.2 Фотометричний метод аналізу
- •Вимоги до реакцій утворення забарвлених сполук:
- •Умови проведення реакцій:
- •1.3 Методи визначення концентрації
- •1.4 Вимірювання інтенсивності світлопоглинання
- •Лабораторна робота № 5 Визначення заліза у вигляді роданідного комплексу
- •Лабораторна робота № 6 Визначення заліза(ш) із сульфосаліциловою кислотою диференційним методом
- •Контрольні запитання
- •Приклади розв'язання типових завдань
- •Завдання для самостійної підготовки
- •2 Потенціометричний метод аналізу
- •2.1 Сутність потенціометричного методу
- •2.1.1 Виникнення електродного потенціалу
- •2.1.2 Електроди в потенціометричному методі
- •2.1.3 Дифузійний потенціал
- •2.2 Методи визначення концентрації у потенціометрії
- •2.2.1 Пряма потенціометрія (іонометрія)
- •Визначення рН
- •2.2.2 Способи визначення концентрації в прямій потенціометрії
- •2.2.3 Потенціометричне титрування
- •2.2.3.1 Види потенціометричного титрування в залежності від типу хімічної реакції, що використовується
- •2.2.3.2 Способи визначення точки еквівалентності
- •Лабораторна робота №7 Потенціометричне титрування заліза біхроматом калію
- •Лабораторна робота № 8 Потенціометричне визначення рН
- •Приклади розв'язання типових завдань
- •Завдання для самостійної підготовки
- •Список літератури
Лабораторна робота № 1 Приготування розчину соляної кислоти
Мета: Приготувати розчин соляної кислоти та визначити її концентрацію за титрованим розчином NаОН.
Обладнання та посуд:
Бюретка, 25 мл 2 шт.
Колба для титрування.
Лійка.
Титрований розчин NaОН.
Індикатори – метиловий оранжевий, фенолфталеїн, метиловий червоний.
Завдання:
Приготувати розчин соляної кислоти.
Визначити концентрацію соляної кислоти за титрованим розчином NаОН.
Ареометром вимірюють густину концентрованої соляної кислоти і за таблицею (довідник) знаходять молярну концентрації або масову частки розчину, яка відповідає визначеній густині. Розраховують об'єм цієї кислоти, який потрібно для приготування 0,1М розчину соляної кислоти необхідного об'єму, відміряють його циліндром, розводять водою до заданого об'єму і добре перемішують. Наприклад, густина концентрованої соляної кислоти ρ=1,14 г/см3, за довідником цій густині відповідає концентрація HCl 8,8 моль/л. Необхідно приготувати 1 л 0,1М розчину соляної кислоти.
Об'єм концентрованої соляної кислоти, який потрібно взяти для розведення, розраховують із співвідношення:
С1(HCl)·V1(HCl)=C2(HCl)·V2(HCl),
звідси
V1=
=
=11,4
мл.
Якщо в довіднику немає молярної концентрації розчину НСl, а є тільки масова частка (ω(HCl)=28,18 г у 100 г розчину для густини ρ=1,14 г/см3):
розраховують масу кислоти, що міститься в 1000 мл 0,1М розчину НСl
m(HCl)
=
,
де
M(HCl)=36,5
;
m(HCl)
=
= 3,65 г;
розраховують масу розчину концентрованої HCl, в якому міститься 3,65 г речовини HCl
(HCl)
=
100%;
mр-ну(HCl)
=
= 12,95 г.
оскільки брати наважку розчину незручно, переходять від маси розчину до об'єму
V(HCl)
=
=
= 11,4 см3(мл).
відміряють 11,4 мл концентрованої HCl, розводять дистильованою водою до одного літра, перемішують. Одержаний розчин HCl має бути 0,1М.
Лабораторна робота № 2 Визначення концентрації соляної кислоти за титрованим розчином NаОн
Принцип методу. Точний об'єм розчину гідроксиду натрію відомої концентрації титрують розчином НСІ, концентрацію якого необхідно визначити. При титруванні відбувається реакція:
NаОН + НСІ → NаСІ + Н2О.
Стрибок титрування сильних основ (лугів) сильними кислотами великий – від 10 до 4 одиниць рН для 0,1М розчинів. Це дозволяє застосувати для фіксації точки еквівалентності будь-який індикатор, інтервал переходу якого знаходиться в межах стрибка титрування.
Хід аналізу
В колбу для титрування відміряють із бюретки 10–20 мл розчину гідроксиду натрію, розбавляють дистильованою водою приблизно до 50 мл, добавляють 1–2 краплі метилового оранжевого і титрують розчином кислоти, концентрацію якого слід визначити, при постійному перемішуванні до зміни забарвлення від жовтого до абрикосового. Титрування проводять не менше трьох разів.
Результати заносять у таблицю. Концентрацію розчину кислоти розраховують за формулою
С(НС1)
=
.
Для ознайомлення з властивостями інших індикаторів проводять ще два титрування з метиловим червоним і фенолфталеїном не менше трьох разів. Аналогічно визначають концентрацію розчину лугу за титрованим розчином кислоти.
