Лабораторная работа № 8 приготовление раствора хлорида натрия заданной концентрации по навеске

Цель работы: экспериментально применить знания теоретического материала по теме «Растворы неэлектролитов»; отработать умение приготовления растворов с заданной массовой долей вещества в растворе из твердого вещества и воды.

Реактивы и материалы: хлорид натрия твердый, дистиллированная вода.

Оборудование: технохимические весы с набором разновесов, набор ареометров, цилиндр высокий узкий, мерная колба на 100 мл, химические стаканы, колбы, воронки стеклянные, шпатели.

Техника безопасности: соблюдать основные правила работы в химической лаборатории.

Пример расчета и методика приготовления раствора

Задание: Приготовить 100 мл 6,5 %-го раствора хлорида бария.

По табл. 1 рассчитать плотность 6,5 %-ного раствора хлорида бария.

Таблица 1

Зависимость плотности раствора от массовой доли растворенного вещества

ω,%	ρ, г/мл		ω, %	ρ, г/мл
	ВаСl2	NaCl		ВаСl2	NaCl
2.0	1.016	1.013	12.0	1.113	1.086
4.0	1.034	1.027	14.0	1.134	1.101
6.0	1.053	1.041	16.0	1.156	1.116
8.0	1.072	1.056	18.0	1.179	1.132
10.0	1.092	1.071	20.0	1.203	1.148

Плотности 6,5 %-ного раствора хлорида бария можно рассчитать методом интерполяции, предполагая, что зависимость плотности от концентрации в узком интервале линейная. Массовая доля 6,5 % находится между 6,0 % и 8,0% следовательно плотность 6,5 %-ного раствора находится между значениями 1,053 и 1,072 г/мл. Концентрация 6,5% больше, чем 6,0% на 0,5 %. При увеличений концентрации на 2 % от 6,0 % до 8,0 % плотность увеличивается от 1,053 до 1,072. Пропорцией можно определить, на сколько г/мл плотность 6,5 %-ного раствора больше, чем плотность 6 % - ного раствора (х).

при изменении концентрации раствора на 2 % плотность изменяется на 0,019 г/мл (1,072-1,053)

при изменении концентрации раствора на 0,5 % плотность изменяется на х г/мл

х = 0,005 г/мл.

Плотность 6,5 %-ного раствора равна: сумме 6,0 %-ного раствора и х.

ρ_6,5% = ρ_6% + ρ_0,5% = 1,053 + 0,005 = 1,058 г/мл.

2. Рассчитать массу заданного раствора:

m_p-pa= V ∙ p = 100 ∙ 1,058 = 105,80 г.

3. Рассчитать массу растворенного вещества:

m(ВаС1₂) = m_р-ра ∙ ω = 105,80 ∙ 0,065 = 6,88 г.

4. На технохимических весах взвесить 6,88 г ВаС1₂.

5. С помощью стеклянной воронки перенести соль в мерную колбу на 100 мл, смыть дистиллированной водой остатки соли с воронки и довести объем до метки. Закрыть колбу пробкой и перемешать раствор, переворачивая колбу до исчезновения кристаллов соли.

6. С помощью ареометра измерить плотность полученного раствора (рис. 1). Для этого перелить раствор в цилиндр, подобрать ареометр по плотности раствора. Измерение плотности проводить под руководством преподавателя. Предположим, что плотность полученного раствора ρ_эксп = 1,059 г/мл.

7. Определить концентрацию полученного раствора ω_эксп, используя метод интерполяции (см. п. 1).