Лабораторная работа № 2. Приготовление медного кулонометра
Цель работы: освоить навыки приготовления медного кулонометра.
Приборы и посуда: стакан 400 мл, медные электроды, технохимические весы.
Реактивы и материалы: раствор сульфата меди (II), этиловый спирт, серная кислота, дистиллированная вода.
Ход работы
Применение медного кулонометра основано на реакции восстановления 2- валентного иона меди
Для
проведения опыта применяют раствор,
содержащий на 250 мл воды 20 г
,
13 мл этилового спирта и 15,6 мл
.
При высокой плотности тока осадок меди
будет рыхлым и возможны его потери при
взвешивании. При низких плотностях
тока, наряду с указанной выше реакцией,
может с заметной скоростью протекать
реакция
что поведет к ошибкам в результатах измерений. Соблюдение всех мер предосторожности дает возможность проводить измерения количества электричества с медным кулонометром с точностью 0,25-0,35%.
В стакане объёмом 400 мл с электродами провели электролиз (0,05 А, площадь катода — 5,17 см²) в течение 1 часа. Катод высушили 15 минут при 40–50 °C и взвесили — разность весов дала массу осаждённой меди.
Таблица – 1 Результаты измерений
|
Анод m, г |
Катод m, г |
До опыта |
3,0086 |
2,9240 |
После опыта |
2,8926 |
3,0355 |
Разница, Δm, г |
-0,1160 |
+0,1115 |
Рассчитали теоретическую массу выделившейся меди:
Рассчитали выход по току:
Вывод: приготовили медный кулонометр, рассчитали теоретическую массу выделившейся меди и выход по току.
Лабораторная работа № 3. Определение содержания соляной и борной кислот методом потенциометрического титрования
Цель работы: изучить и освоить различные способы проведения потенциометрического титрования
Оборудование, средства измерений, реактивы и растворы: рН-метр, электроды, мешалка, бюретка, стакан, раствор NaOH = 0,1 Н, растворы НСl и Н3ВО3, глицерин
Ход работы
Смесь НСl и Н3ВО3 в стакане на 150 мл титруют потенциометрически. Провели ориентировочное титрование (0,5 мл): зафиксировали первый скачок (HCl), добавили 5–10 мл глицерина и титруют до второго скачка (Н3ВО3). Затем провели титрование исследуемого раствора. Объем титранта на HCl - V1, на Н3ВО3 по разности Vобщ - V1.
Обработка результатов анализа
При титровании первый скачок произошел при 7,5 мл, а второй при 20 мл.
V |
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
6 |
pH |
2,2 |
2,25 |
2,29 |
2,32 |
2,36 |
2,4 |
2,45 |
2,51 |
2,57 |
2,62 |
2,72 |
2,86 |
3,01 |
V |
6,5 |
7 |
7,5 |
7,5 |
8 |
8,5 |
9 |
9,5 |
10 |
10,5 |
11 |
11,5 |
pH |
3,34 |
4,8 |
7,98 |
6,56 |
6,72 |
6,82 |
6,9 |
7,05 |
7,11 |
7,22 |
7,3 |
7,4 |
V |
12 |
12,5 |
13 |
13,5 |
14 |
14,5 |
15 |
15,5 |
16 |
16,5 |
17 |
17,5 |
18 |
pH |
7,44 |
7,54 |
7,6 |
7,67 |
7,76 |
7,83 |
7,95 |
8,02 |
8,12 |
8,25 |
8,33 |
8,48 |
8,65 |
V |
18,5 |
19 |
19,5 |
20 |
20,5 |
21 |
21,5 |
22 |
22,5 |
23 |
23,5 |
24 |
pH |
8,87 |
9,25 |
9,88 |
10,6 |
10,9 |
11,2 |
11,4 |
11,5 |
11,6 |
11,7 |
11,76 |
11,8 |
По полученным экспериментальным данным построили кривую титрования
Вывод: мы ознакомились с методом потенциометрического титрования, и определили концентрацию и массы соляной и борной кислот