Министерство народного образования

Башкирский Государственный Университет

Химико-технологический факультет

Расчетно-графическое задание

по титриметрии

Титрование 0.1М раствора KOH 0.1М раствором HCl

Титрование 0.1М раствора Fe²⁺ 0.1M раствором Ce(SO₄)₂

Выполнила:студентка 2-го курса

группы БХТ Гарифьянова Р. Р.

Проверил:Сидельников А. В.

Уфа 2005.

Содержание:

1.	Титриметрические методы	2
1.1.	Сущность титриметрии.	2
1.2.	Кривые титрования.	5
1.3.	Кислотно-основное титрование.	11
2.	Вывод формул рН при титровании сильного основания(KОН) сильной кислотой (HCl).	13
3.	Кривая титрования 0,01 М раствора KOH 0.01 М раствором HCl.	16
4.	Выбор индикатора.	17
5.	Погрешность титрования.	18
6.	Выводы по кривой титрования.	19
	Титрование 0.1М раствора Fe2+ 0.1M раствором Ce(SO4)2	20
7.	Общая характеристика кривой титрования.	20
8.	Вывод формул расчета потенциала.	21
9.	Таблица значений потенциала системы.	23
10.	Кривая титрования 0,1М раствора Fe2+ 0.1M раствором Ce(SO4)2.	24
11.	Выбор индикатора.	25
12.	Погрешность титрования.	26
13.	Выводы по кривой титрования	27
14.	Список литературы.	28

1. Титриметрические методы

1.1. Сущность титриметрии

Вещества реагируют друг с другом в эквивалентных количествах(n₁₌n₂). Так как n = cV·10^-3, где с - молярная концентрация эквивалента, а V - объем, в котором растворено вещество, то для двух стехиометрически реагирующих веществ справедливо соотношение:

c₁V₁ = c₂V₂.

Следовательно, можно найти неизвестную концентрацию одного из веществ (пусть с₂) , если известны объем его раствора и объем и концентрация прореагировавшего с ним вещества.

Зная молекулярную массу эквивалента М, находят массу вещества:

m₂ = c₂MV₀·10^-3. (1.1)

Чтобы зафиксировать конец реакции, который называют точкой стехиометричности, или точкой эквивалентности (ТЭ), раствор с известной концентрацией вещества (его называют титрантом, Т) постепенно, небольшими порциями, добавляют к раствору определяемого вещества А. Этот процесс называют титрованием. После добавления каждой порции титранта в растворе устанавливается равновесие реакции титрования:

aA + tT продукты

Реакция титрования должна отвечать следующим требованиям: 1) быть строго стехиометричной; 2)протекать быстро; 3) протекать количественно, поэтому константа равновесия должна быть высокой; 4)должен существовать способ фиксирования точки эквивалентности.

Экспериментально конец титрования устанавливают по изменению цвета индикатора или какого-либо физико-химического свойства раствора. Эта точка, называемая конечной точкой титрования (КТТ), в общем случае не совпадает с теоретически рассчитанной точкой эквивалентности.

В титриметрии используют реакции всех типов—с переносом протона, электрона, электронной пары, а также процессы осаждения.

По способу выполнения различают прямое, обратное титрование и титрование заместителя.

При прямом титровании титрант непосредственно добавляют к титруемому веществу.

Если скорость реакции мала, или не удается подобрать индикатор или наблюдаются побочные эффекты, например потери определяемого вещества вследствие летучести, можно использовать прием обратного титрования: добавить к определяемому веществу заведомый избыток титранта Т₁, довести реакцию до конца, а затем найти количество непрореагировавшего титранта титрованием его другим реагентом Т₂ с концентрацией с₂. Очевидно, что на определяемое вещество затрачивается количество титранта Т₁, равное разности c_TV_T– c_TV_T.

Если реакция нестехиометрична или протекает медленно, можно использовать титрование заместителя. Для этого проводят стехиометрическую реакцию определяемого вещества с вспомогательным реагентом, а получающийся в эквивалентном количестве продукт оттитровывают подходящим титрантом.

Обычно при титриметрическом определении проводят несколько параллельных титрований. При этом возможны два варианта: метод пипетирования и метод отдельных навесок.

Метод пипетирования заключается в титровании равных порций раствора (аликвот V_x), отбираемых пипеткой из мерной колбы определяемого объема V₀, в которой растворена навеска анализируемого вещества. Массу определяемого вещества m_A вычисляют по уравнению (1.1) подставляя в него среднее арифметическое из результатов параллельных титрований _T. При этом учитывают молекулярную массу эквивалента определяемого вещества М_А и вводят коэффициент 10^-3, поскольку все объемы выражают в миллилитрах, а концентрация титранта c_T выражена в молях эквивалентов в литре:

для прямого титрования

m_A= 10^-3,

для обратного титрования

m_A (в аликвоте) = ( c_TV_T– c_TV_T)M_A·10^-3.

Для нахождения процентного содержания следует учесть массу навески m:

w_A,% = 100.

Метод отдельных навесок заключается в том, что n навесок вещества (m₁, m₂ и т. д.), взятых на аналитических весах, растворяют в небольших объемах растворителя (знать их нет необходимости) и проводят титрование в каждом растворе. В этом случае количество вещества в каждой навеске равно с_ТV_T миллимоль и

w_A= M_A·10^-3.

Метод пипетирования более экспрессен и менее трудоемок, но и менее точен, чем метод отдельных навесок.