Опыт 2. Определение точной концентрации раствора серной кислоты методом титрования
Для выполнения опыта необходимы бюретка, воронка, коническая колба для титрования, пипетка вместимостью 10 мл, резиновая груша, раствор серной кислоты приблизительно 0,1 н (приготовленный ранее), раствор едкого натра с известной точной концентрацией, метилоранж, дистиллированная вода.
Бюретку моют и ополаскивают раствором серной кислоты приблизительно 0,1 н, заполняют через воронку рабочим раствором серной кислоты. Воронку убирают. Заполняют «носик» бюретки, удаляя пузырьки воздуха, устанавливают уровень раствора кислоты на нулевом делении.
В коническую колбу для титрования с помощью пипетки и резиновой груши наливают 10 мл раствора NaOH известной концентрации, которая указана на склянке, и добавляют 1…2 капли индикатора метилоранжа. (В щелочной среде цвет метилоранжа желтый, а в кислой – розовый). Раствор перемешивают и ставят колбу под бюретку на лист белой бумаги.
Приступают к титрованию: добавляют небольшие порции H2SO4 из бюретки в колбу для титрования, при перемешивании, до тех пор, пока желтый цвет раствора от одной капли серной кислоты перейдет в розовый. Записывают в тетрадь объем серной кислоты, пошедший на титрование. Титрование повторяют три раза и для расчета берут среднее арифметическое из трех близких значений.
Рассчитывают точную нормальную концентрацию серной кислоты с точностью до четвертого знака по следующей формуле
,
а также титр серной кислоты с точностью до шестого знака по формуле
;
.
Опыт 3. Определение концентрации хлорида железа (III) фотоколориметрическим методом
Для выполнения опыта необходимы: фотоколориметр, растворы FeCl3 различной концентрации (0,1 М; 0,5 М; 1 М; 1,5 М; 2,0 М) для построения калибровочного графика, исследуемый раствор FeCl3 с неизвестной концентрацией, дистиллированная вода, фильтровальная бумага.
Определение концентрации FeCl3 проводится инструментальным методом с использованием фотоэлектрического колориметра КФК-3 (рисунок прибора и описание работы даны в лабораторной работе № 4, с.32).
Ф
отоколориметрический
метод предназначен для определения
концентрации окрашенных растворов.
Существует обратная зависимость
пропускания света через раствор от
концентрации раствора (т.е от интенсивности
его окраски).
Рис. 1. Калибровочный график
В данной работе измеряют пропускание света через исследуемый раствор (П, %) по сравнению с пропусканием света через дистиллированную воду (П=100 %) и по калибровочному графику сравнивают П, (%) с эталонами известной концентрации.
Определение FeCl3 в растворе проводят по следующей схеме:
определяют на ФЭКе пропускание света через растворы FeCl3 известных концентраций;
строят калибровочный график;
определяют пропускание света через раствор с неизвестной концентрацией;
по графику определяют концентрацию неизвестного раствора.
Построение калибровочного графика. Получить у преподавателя серию растворов хлорида железа (III) с известными концентрациями: 0,1 М; 0,5 М; 1,0 М; 1,5 М, 2,0 М. Раствор FeCl3 налить в кювету с рабочей длиной 1 см. В другую кювету той же рабочей длины налить дистиллированную воду. Измерить таким образом пропускание для всех растворов хлорида железа при зеленом светофильтре. Построить калибровочный график, откладывая по оси абсцисс концентрацию хлорида железа (моль/л), а по оси ординат – пропускание раствора (П, %).
Получить у преподавателя исследуемый раствора FeCl3 неизвестной концентрации и измерить его пропускание. По калибровочному графику определить концентрацию исследуемого раствора.
Вопросы для самоконтроля и повторения
Титриметрический метод определения концентрации.
Закон эквивалентов для титриметрического метода определения концентрации.
Определение титра раствора.
Фотоколориметрический метод определения концентрации.
Закон Губера-Ламберта-Бера для колориметрического метода определения концентрации.
Лабораторная работа № 8
Определение удельной электропроводности растворов
Цель работы:
Ознакомиться со свойствами растворов электролитов и с определением основных количественных характеристик электролитической диссоциации.