2. Экспериментальная часть.
2.1. Оборудование.
Компьютер, датчик рН; датчик объема жидкого реагента (или бюретка на 25 мл), 2 химических стакана на 100 мл, 2 мерных колбы на 50 мл, магнитная мешалка, штатив химический, штатив для электродов, бюретка на 25 мл или мерная пипетка, шприц на 10 мл.
2.2.Реактивы.
Растворы: 1MНСlи 1М СН3СООН, приготовленные 0,1MНСlи 0,1М СН3СООН.
2.3. Ход работы.
1. Соберите установку для рН-метрического титрования: в лапке химического штатива закрепите датчик объема жидкого реагента, в держателе штатива для электродов поместите датчик рН. Под датчиками расположите магнитную мешалку с установленным на ней химическим пластиковым стаканом на 100 мл так, чтобы датчик рН находился по центру стакана, а шприц датчика жидкого реагента также был направлен в стакан. 2.Подсоедините датчики к USB-разъемам компьютера.
3.Снимите с электрода датчика рН сосуд для хранения, в котором находится раствор КСl. Будьте осторожны, не вылейте раствор КСl.
4.Опустите датчик рН в стакан с дистиллированной водой и выдерживайте 5-10 минут.
5.Заполните шприц на 10 мл 1 М раствором уксусной кислоты СН3СООН, наденьте на иглу защитный колпачок. Вставьте шприц в датчик жидкого реагента, так чтобы толкатель вплотную подходил к поршню шприца (несколько капель кислоты может вытечь в защитный колпачок).
4. Приготовьте 50 мл раствора 0,01 М уксусной кислоты.
отмерьте из бюретки в мерную колбу на 50 мл 5 мл 0,1 М раствора уксусной кислоты;
доведите до метки дистиллированной водой, закройте пробкой и перемешайте.
5. Вылейте весь приготовленный раствор (50 мл) в стакан на 100 мл, поставьте стакан на магнитную мешалку. Опустите в него датчик рН, предварительно промокнув его фильтровальной бумагой.
6. Включите перемешивание так, чтобы стержень магнита не мешал датчику.
7. Включите компьютер, запустите программу «Химия-Практикум». В окне эксперимента выберите режим «Зависимость одного от другого по нажатию». На экране появится шаблон графика «зависимость рН от объема жидкого реагента». По оси «Y» установите диапазон рН 0-7 .
8.Начните измерение, нажав экранную кнопку «Запустить».
Если показания датчика объема жидкого реагента отличны от нуля, запишите начальный объем, на который будете делать поправку при последующих расчетах.
Если в течение примерно 1 мин показания датчика рН будут стабильны - контролируйте по численному значению рН на экране, нажмите клавишу «Пробел» и нанесите на график первую точку, которая будет соответствовать исходному значению рН 0,01 М раствора кислоты.
9. Аккуратно снимите защитный колпачок с иглы шприца. Добавьте из шприца около 0,2 мл раствора.
10.После стабилизации показания рН датчика (около 30 с), нанесите на график 2-ую точку, нажав клавишу «Пробел».
11.Добавьте следующую порцию (около 0,3 мл) раствора электролита и после стабилизации значения рН снова отметьте 3–ью точку на графике.
12. Последующие объемы добавляемого раствора увеличьте до 0,5 мл., пока не израсходуется все содержимое шприца, каждый раз отмечая точки на графике только после стабилизации рН.
13.Остановите измерение кнопкой «Остановить измерение».
14. Сохраните результаты. Экспортируйте полученный график и табличные данные в файл, созданный для данной работы.
15. Выньте датчик рН из стакана с кислотой, промойте дистиллированной водой, оставьте в стакане с дистиллированной водой до следующих измерений.
16.Стакан с кислотой слейте в специальную емкость (в раковину не сливать !),
17.Промойте тщательно водопроводной, а затем дистиллированной водой стакан и шприц для использования в следующем опыте.
10. Переходите к изучению рН растворов соляной кислоты НСl, выполняя действия аналогичные описанным в пунктах 1-17.
11.После окончания измерений тщательно промойте датчик рН дистиллированной водой и наденьте на электрод защитный сосуд для хранения.