Химическая технология. Методические указания

2 Рассчитывают относительную среднюю скорость реакции в колбах № 1, 2, 3 по формуле

vотн = 1t.

3 Чтобы сделать вывод о зависимости скорости химической реакции от концентрации, строят график зависимости относительной средней скорости (vотн ) от концентрации тиосерной кислоты на основании экспериментальных данных. При построении графика следует помнить, что:

--экспериментальные точки должны занимать все поле графика, поэтому необходимо правильно выбрать масштаб;

--график отражает линейную зависимость; --прямая должна проходить через начало координат.

22

6 Растворы. Способы выражения концентраций

Раствор – это однородная система, состоящая из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.

Растворы бывают жидкие, твердые и газообразные. Растворитель – это то вещество, которое не изменяет агрегат-

ное состояние при растворении.

Разберем наиболее важные способы выражения концентраций. Массовая доля – это отношение массы растворенного веще-

ства к массе раствора, выраженное в долях или процентах.

Молярная концентрация (молярность) – это отношение ко-

личества растворенного вещества к объему раствора, выраженная в моль/л (М).

6.1 Приготовление раствора кислоты

1 Взвешивают на аналитических весах заданное количество кислоты.

2 Пересыпают навеску кислоты через сухую воронку в мерную колбу. Не вынимая воронку из колбы, ополаскивают ее небольшим количеством дистиллированной воды, затем наливают дистиллированную воду до половины колбы.

3 Хорошо взбалтывают содержимое колбы, пока кислота не растворится, после чего с помощью пипетки доливают дистиллированной водой до риски на шейке колбы.

4 Закрывают колбу пробкой и тщательно перемешивают рас-

твор.

6.2 Титрование

1 В три конические колбы отмеряют пипеткой-дозатором по 10 мл щелочи с концентрацией 0,01 моль/л.

2 Промывают бюретку приготовленным раствором кислоты (для этого через воронку заполняют бюретку приготовленным раствором кислоты примерно на одну треть и затем сливают раствор). После промывания бюретки заполняют ее приготовленным раствором.

3 Снимают воронку и устанавливают уровень раствора на нулевое деление по нижнему краю мениска.

23

4 В одну из колб со щелочью добавляют индикатор фенолфталеин (1–2 капли), раствор приобретет малиновую окраску.

5 Кислота из бюретки прибавляется небольшими порциями до изменения окраски индикатора (рисунок 5). Раствор в колбе во время опыта следует все время перемешивать легким круговым движением колбы. Как только фенолфталеин изменит свою окраску, прекращают добавление кислоты.

6 Определяют объем израсходованной на титрование кислоты с точностью до 0,1–0,2 мл.

7 Повторяют титрование более точно не менее двух раз, предварительно добавив фенолфталеин в каждую колбу. Показателем конца реакции является изменение окраски индикатора от прибавления одной капли кислоты. Перед каждым титрованием уровень кислоты в бюретке доводится до нулевого уровня. Определяются объемы израсходованной кислоты.

Рисунок 5 – Титрование

24

6.3 Расчет молярной концентрации методом титрования

1 По данным двух титрований, не отличающимся между собой более чем на 0,1 мл, берется среднее значение израсходованного объема кислоты Vк .

2 Рассчитывают молярную концентрацию раствора кислоты:

С6Н8О6 + NaOH = С6Н7О6Na + H2O;

n(NaOH) = c ∙ V = 0,01 моль/л ∙ 0,01 л = 0,0001 моль; n(С6Н8О6) = n(NaOH) = 0,0001 моль;

Cк = n , Vк

где Ск - молярная концентрация раствора кислоты;

Vк – объем раствора кислоты, израсходованной на титрование; n – количество кислоты.

Результаты представляют в таблице 5. Таблица 5 – Определение концентрации кислоты

25

Заключение

Современный мир характеризуется проникновением химии во все сферы жизни.

Элективный курс «Химическая технология» формирует в сознании школьников современную научную картину мира, дает понимание материального единства мира, представление о возможностях современных химических технологий, развивает творческие способности.

26

Приложение 1

Давление насыщенного пара воды при различных температурах

27

Список использованных источников

1 Лобанова В.Г. Лабораторный практикум / под ред. В.И. Деля-

на. – М.: Изд. дом МИСиС, 2013. – 119 с.

2 Варламова Т.М., Кракова А.И. Общая и неорганическая химия – Базовый курс. – М., 2001. – 288 с.

3 Глинка Н.Л. Общая химия. – 30-е изд., испр. – М., 2003. –

728 с.

4 Кузьменко Е.В., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. – 7-е изд., перераб. и доп. – М., 2002. – Т. 1. – 384 с.; Т. 2. – 384 с.

5 Хомченко Г.П. Пособие по химии для поступающих в вузы. – 4-е изд., испр. и доп. – М.: Новая волна, 2002. – 480 с.

28