1 Этап. Подготовка контрольного раствора образца.

1.Получите в чистую мерную колбу (V_м.к. = 100 мл) раствор, содержащий NаОН и Na₂CO₃. Добавьте дистиллированной воды до метки по нижнему мениску, закройте колбу пробкой и тщательно перемешайте, переворачивая и встряхивая колбу 30-40 раз, пробку придерживая пальцем.

2 Этап. Титрование контрольного раствора рабочим раствором кислоты.

2. Заполните бюретку рабочим раствором соляной кислоты с известной концентрацией: N_HCl·=0.10605.

4. Подготовьте пипетку на 10,0 мл (V_пип), пипетку ополосните трижды контрольным раствором, который приготовили. В две колбы для титрования пипеткой на 10,0 мл отберите аликвоты контрольного раствора, закройте колбы крышками.

5. В первую колбу прилейте 8-9 капель фенолфталеина, цвет раствора в колбе становится ярко-малиновым. Раствор в первой колбе титруйте соляной кислотой до тех пор, пока цвет раствора в колбе не станет бледно-розовым от одной капли HCl.

Внимание! При проведении анализа следует соблюдать следующие условия:

а) контрольный раствор должен быть закрыт пробкой;

б) тотчас же титровать взятый объем раствора;

в) в конце титрования с фенолфталеином прибавлять кислоту медленно, чтобы предотвратить образование вместо NaHCO₃ свободной H₂CO₃;

г) избегать сильного перемешивания раствора, способствующего поглощению СО₂ из воздуха.

6. Запишите по бюретке объем кислоты, пошедший на титрование 1/2 Na₂CO₃ и всей щелочи (V_фф).

7. Затем к этому оттитрованному раствору прилейте одну каплю метилового оранжевого, при этом раствор в колбе окрасится в желтый цвет. Не доливая раствор кислоты в бюретку до "0", продолжайте титрование до перехода желтой до неисчезающей оранжевой окраски раствора.

8. Запишите объем соляной кислоты по бюретке от нулевой метки, пошедший на титрование всего количества соды и щелочи (V_мо).

9. Повторите аналогичное титрование контрольного раствора во второй колбе. Запишите объемы кислоты V_фф¹ и V_мо¹.

3 Этап. Расчет содержания NаОн и Na2co3 в контрольном растворе.

10. Рассчитайте массу (мг) соды и щелочи следующим образом:

Из данных титрования по двум колбам найти среднее арифметическое (V_{фф(сред.)})=8.4+8.4/2=8.4 между V_фф и V_фф¹, а также V_{мо(сред}.)=(10.1+10.2)/2=10.15 между V_мо и V_мо¹.

Рассчитайте объем соляной кислоты (V₃), пошедший на титрование Na₂CO₃ по 1 стадии:

V₃ = [V_{мо(сред.)} – V_{фф(сред.)}]=10.5-8.4=1.75

Рассчитайте объем кислоты V₄, пошедшей на титрование Na₂CO₃ по двум стадиям:

V₄ = 2[V_{мо(сред.)} – V_{фф(сред.)}]=1.75*2=3.5

Рассчитайте объем кислоты V₅, пошедшей на титрование щелочи:

V₅= V_{мо(сред.)} - V₄=10.15-3.5=6.65

Рассчитайте массу соды в мг в объеме мерной колбы по формуле:

=53*100*3.5*0.10605/10=196.7

где M(ЭNa₂CO₃) = ½ M(Na₂CO₃) = 106/2 = 53 г/моль(экв) — молярная масса эквивалента Na₂CO₃;

V_мк — объем мерной колбы.

Рассчитать массу щелочи в мг в объеме мерной колбы:

=40*100*6.65*0.10605/10=288.1

где M(ЭNaOH) = M(Na_OH) = 40 г/моль(экв) — молярная масса эквивалента NaOH.

4 Этап. Обработка результатов анализа, полученных подгруппой, методами математической статистики

Статистическая обработка и представление результатов анализа

11. Составьте таблицу по результатам титрования всех студентов подгруппы.

№ пп	Фамилия И.О. студента	m(NaOH)	m(Na2CO3)	Примечание*
1	Аль-Шишани	294.8	185.5
2	Бикбулатов	288.5	185.5
3	Валиева	291.6	193.9
4	Галин	291.6	185.5
5	Камалова	288.5	196.7
6	Корнаухова	288.2	196.7
7	Макашева	292.7	185.5
8	Рамазанов	294.8	185.5
9	Султанова	275.7	213.6
10	Таспаева	288.5	193.9
11	Фахрутдинова	286.3	199.5
12	Хлыбов	299.9	183.2
13	Чванова	285.4	198.7
*укажите промахи

9. Произведите статистическую обработку результатов, полученных подгруппой

Итоговая таблица

Статистическая характеристика	m(NaOH)	m(Na2CO3)
xi	285,4	198.7
п	13	13
	289.7	192.6
s	5.804	8.676
∆	3.511	5.245
± ∆	(286.2;293.2)	(187.4;197.8)
ε	1.211%	2.723%

Нормальная концентрация.

n=13;

(NaOH) = 3766.5/13=289.7

(Na2CO3) = 2503.7/13=192.6 d_i = x_i -

2. V=404.9/12=33.74

3. S=5.808

4. 3s=17.42

5. |di| ≤ 3s условие выполняется, следовательно, d грубый промах, который исключается из общей выборочной совокупности. n=12

d_i = x_i -

=903.23/12=75.27

=8.676

|di| ≤ 3s 3s=26.03 Условие выполняется,следовательно промахов нет.

∆ =

∆ (NaOH)=2.18*5.808/3.606= 3.511

∆(Na2CO3)=2.18*8.676/3.606=5.245

± ∆

1) 289.7±3.511=(286.2;293.2)

2)192.6±5.245=(187.4;197.8)

ε = (∆/)∙100%.

1) ε=3.509/289.7*100%=1.211% 2) ε =5.245/192.6*100%=2.723%

Вывод: Была освоена методика проведения титрования с применением двух индикаторов, расчет результатов титрования с фиксированием двух точек эквивалентности; Определи содержание NaOH и Na₂CO₃ в контрольном растворе; проведена обработка результатов анализа полученных подгруппой, методами математической статистики, в ходе анализа не было грубых ошибок , освоена методика анализа каустической и кальцинированной соды.