Контрольні питання

1.Особливості титрування суміші кислот.

2.Особливості титрування суміші солей.

3.У чому суть методу Уордера та методу Вінклера?

4.Чому за методом Уордера застосовують два індикатори при одному титруванні?

5.Що таке титр розчину? Яка різниця між титром робочим і титром нормальним?

6.З яким індикатором і чому потрібно титрувати солі слабких кислот та сильних основ, солі слабких основ та сильних кислот?

7.Що таке активні і неактивні домішки у препаратах, які визначаються методом кислотно-основного титрування?

8.Можливості і умови титрування поліпротонних кислот за ступенями та диференційованого титрування двох кислот або основ в їх суміші (спосіб титрування, індикатори, свідок титрування та ін.).

9.Чому наважку натрію гідроксиду, карбонатів, які будуть визначатися методом кислотно-основного титрування, необхідно розчиняти у воді, позбавленій карбонатної кислоти?

10.Які робочі розчини застосовують у методі нейтралізації та як їх готують?

11.Криві титрування багатоосновних кислот. Від чого залежить фактор еквівалентності багатоосновних кислот? Наведіть приклади.

12.Залежність між константою дисоціації індикатора і концентрацією Гідроген-йонів середовища.

13.На титрування 1,0000М зразку, що вміщує ортофосфатну кислоту в присутності індикатору метилового оранжевого витрачається 28,20 см³ 0,1000М розчину натрію гідроксиду. Розрахуйте відсотковий вміст ортофосфатної кислоти у зразку.

14.Чому при титруванні за методом Вінклера суспензії 0,1М розчином хлоридної кислоти титрант додають повільно, добре перемішуючи суміш? Обгрунтуйте відповідь.

15.Які вимоги до реакцій, що можуть використовуватися в титриметричному аналізі?

16.У чому суть визначення речовин методом піпетування і методом окремих наважок? Який з цих методів більш точний, а який – швидший? Відповідь обґрунтуйте та запишіть.

17.Яким чином можна визначити значення постійної, тимчасової та загальної твердості води?

18.Розрахуйте титр 0,1012М розчину натрію гідроксиду по ортофосфатній кислоті, якщо при титруванні використовують індикатор фенолфталеїн.

Самостійна аудиторна робота

1.Ознайомитись з методом титрування суміші кислот та солей за допомогою дослідів, описаних в даних методичних вказівках.

2.Виготовляти стандартні розчини методу нейтралізації.

3.Виконати лабораторні роботи, вказані в цих методичних матеріалах.

4.Оформити та захистити протокол.

5.Відповідати на запитання, запропоновані викладачем, з використанням записів на дошці.

6.Розв'язувати розрахункові задач, запропоновані викладачем.

Експериментальна частина Завдання 1. Визначення натрію карбонату та натрію гідрокарбонату при їх одночасній присутності в розчині

Як відомо, натрію карбонат у водному розчині зазнає гідролізу, згідно з рівнянням:

CО₃^2- + НOH = НCО₃^- + ОН^-.

Звільнювані гідроксид-йони зв’язуватимуться йонами Гідрогену кислоти з утворенням води і натрію гідрокарбонату:

CО₃^2- + H⁺ = НСО₃^–.

Подібний процес нейтралізації натрію карбонату до натрію гідрокарбонату може бути здійснений при додаванні такого індикатора, інтервал переходу якого відповідатиме рН розчину в точці еквівалентності.

Теоретичний розрахунок показує, що константи дисоціації карбонатної кислоти відповідно дорівнюють: К₁= 3•10^-7(рК₁= 6,5) і К₂= 6•10^-11(рК₂= 10,22). Отже, розчин натрію гідрокарбонату повинен мати значення рН = ½(6,5 + 10,22) = 8,36. Відповідно до цього, при титруванні хлоридною кислотою карбонатів найбільш придатним індикатором є фенолфталеїн (рН = 8,9 - 10,0). Слід також звернути увагу на те, що перехід кольору від малиново-червоного до прозорого в кінці титрування не різкий, і тому для порівняння слід користуватись розчином натрію гідрокарбонату, що відповідає за об’ємом титрованій суміші з тим же числом крапель індикатора.

При такому способі титрування E(Na₂CO₃) =M=106 і 1 см³0,1М розчину хлоридної кислоти відповідатиме 0,0106 г натрію карбонату.

Подальший гідроліз натрію гідрокарбонату за рівнянням:

НCО₃^- + НOH = Н₂CО₃ + ОН^-

відбувається в дуже малій мірі.

Для зміщення рівноваги гідролізу вправо необхідно продовжити титрування кислотою, яка реагує з гідрокарбонат-йоном за рівнянням:

НCО₃^- + Н⁺ = Н₂О + СО₂.

Індикатором може служити метиловий оранжевий, інтервал переходу якого (рН = 3,1-4,4) відповідає значенню рН 0,1М розчину карбонаної кислоти:

рН = 1/2рК₁ + 1/2рС_кисл. = 3,78.

Процес нейтралізації натрію карбонату в цьому випадку проходить до кінця, і 1 см³0,1М розчину хлоридної кислоти відповідатиме 0,0053 г натрію карбонату.