Хід роботи

1. Бюретку заповнити розчином натрій гідроксиду.

2. Відібрати 10мл титрованого розчину сульфатної кислоти за допомогою піпетки і перенести в колбу для титрування.

3. Додати в цю ж колбу 2-3 краплини розчину фенолфталеїну.

4. Титрувати розчин сульфатної кислоти розчином натрій гідроксиду до появи стійкого блідо-рожевого забарвлення.

5. Титрування (п.2-4) повторити 2-3 рази , дані занести до таблиці.

Експериментальні дані

Таблиця

№ п/п	V(H2SO4), л	c(H2SO4), моль/л	V(NaOH), л	, (NaOH), л
1
2
3

Обробка експериментальних даних

Середнє значення об’єму розчину натрій гідроксиду розраховують за формулою:

--------------------------------------------= л.

Молярну концентрацію еквівалента натрій гідроксиду в розчині обчислюють за

формулою:

c(NaOH) == ----------------------------------- = моль/л.

Висновок: молярна концентрація еквівалента натрій гідроксиду дорівнює

_______________________________________________________________________

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 6

"ПРИГОТУВАННЯ БУФЕРНИХ РОЗЧИНІВ І ВИВЧЕННЯ ЇХ ВЛАСТИВОСТЕЙ"

Основною властивістю буферних розчинів є здатність зберігати практично незмінною концентрацію іонів Н⁺ при додаванні до них порівняно невеликих кількостей сильної кислоти або лугу, а також при розведенні.

В основі буферної дії ацетатного буферного розчину при додаванні до нього розчинів HCl і NaOH лежать реакції:

CH₃COO^- + H⁺ = CH₃COOH або CH₃COOH + OH^- = CH₃COO^- + H₂O.

Хід роботи

1. Заповнити одну бюретку розчином ацетатної кислоти, другу - розчином натрій ацетату з с₀(CH₃COOH) =с₀(CH₃COONa)=0,1моль/л.

2. У трьох склянках ємністю 50мл приготувати за допомогою бюреток буферні розчини з вказаними у таблиці співвідношеннями об’ємів розчинів CH₃COOH і CH₃COONa. Всі розчини перемішати скляною паличкою.

3. Виміряти рН приготовлених буферних розчинів за допомогою рН - метра або іонометра. Буферні розчини не виливати!

4. До одного з ацетатних буферних розчинів за допомогою піпетки додати 1мл розчину HCl (c(HCl)=0,01моль/л), до другого – 1мл розчину NaOH(c(NaOH)=0,01моль/л), а третій перенести в мірну колбу ємністю 200мл і довести дистильованою водою до позначки. Всі розчини перемішати.

5. Виміряти рН приготовлених буферних розчинів. Дані занести до таблиці.

Експериментальні дані

c₀(CH₃COOH)= моль/л с₀(CH₃COONa)= моль/л

с(HCl)= моль/л с(NaOH)= моль/л

Таблиця.

№	Об’єм розчинів, л					pН (розраховано)		рН (виміряно)
	CH3COONa	CH3COOH	HCl	NaOH	H2O	pH0(i)	pНi		pH0(i)	pНi
1	1∙10-2	1∙10-2	1∙10-3	–	–
2	1,5∙10-2	5∙10-3	–	1∙10-3	–
3	5∙10-3	1,5∙10-2	–	–	0,180

Обробка експериментальних даних

рН досліджуваних буферних розчинів до (рН₀) і після додавання помірних кількостей сильної кислоти (рН₁), лугу (рН₂) або при десятикратному розведенні (рН₃) розраховують за формулами, враховуючи, що

K_д(CH₃COOH) = 1,75 ∙ 10^-5моль/л,

pK_д(CH₃COOH) = __________________:

рH₀ ⁽¹⁾ = pK_д(CH₃COOH) + lg

= + lg -----------------------------------------= +lg =

=

рH₀ ⁽²⁾ = pK_д(CH₃COOH) + lg

= + lg -----------------------------------------= +lg =

=

рH₀ ⁽³⁾ = pK_д(CH₃COOH) + lg

= + lg -----------------------------------------= +lg =

=

pH₁ = pK_д(CH₃COOH) + lg=

= + lg ------------------------------------------------------------------=

= +lg =

pH₂ =pK_д(CH₃COOH) +lg=

= + lg ----------------------------------------------------------------------=

= +lg =

pH₃ = pK_д(CH₃COOH) + lg=

= + lg ----------------------------------------------------------------------=

= +lg =

Висновки:

а) Порівняти обчислені та виміряні значення рН ацетатних буферних розчинів до і після додавання до них розчинів електролітів_________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

б) Як впливають добавки помірних кількостей сильної кислоти або лугу, а також розбавлення на рН буферних розчинів)?_____________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №7

"ВИЗНАЧЕННЯ БУФЕРНОЇ

ЄМНОСТІ АЦЕТАТНОГО БУФЕРНОГО РОЗЧИНУ "

Будь-яка буферна суміш практично зберігає сталість рН лише за умови додавання невеликої визначеної кількості кислоти або лугу. Кількісною мірою здатності буферних систем підтримувати рН незмінним є буферна ємність. Вона виражається в моль/л або частіше в ммоль/л і обчислюється за такими формулами:

; ,

де: В_к – буферна ємність за кислотою; В_л – буферна ємність за лугом; ΔpH – зміна pН буферної системи при додаванні кислоти (лугу); – об’єм буферного розчину.

Буферна ємність тим більша, чим більша концентрація компонентів буферного розчину, при цьому співвідношення їх концентрацій має дорівнювати одиниці.

Хід роботи

1. Заповнити одну бюретку розчином ацетатної кислоти, другу - розчином натрій ацетату з с₀(CH₃COOH) =с₀(CH₃COONa)= 1∙10^-2 моль/л.

2. У двох стаканчиках ємністю 25 мл приготувати буферні розчини об’ємом 10 мл із співвідношенням об’ємів розчинів CH₃COOH та CH₃COONa рівним одному.

3. Виміряти рН₀ приготовлених буферних розчинів за допомогою рН - метра або іонометра.

4. Заповнити одну бюретку розчином хлоридної кислоти, другу - розчином натрій гідроксиду з с(HCl) =с(NaOH)=0,1моль/л.

5. До одного із ацетатних буферів додати розчин HCl (c(HCl)=0,1моль/л) при постійному перемішуванні до зміни рН₀ розчину на одиницю – ΔрН_к=рН₀–рН₁=1 (рН₁ розчину контролювати за допомогою рН - метра або іонометра).

6. До другого ацетатного буферного розчину за допомогою бюретки додати розчин NaOH (c(NaOH)=0,1моль/л) при постійному перемішуванні до зміни рН₀ розчину на одиницю – ΔрН_осн.=рН₂–рН₀=1 (рН₂ розчину контролювати за допомогою рН - метра або іонометра).

7. Виміряні значення об’єму розчинів HCl і NaOH та рН₀, рН₁, рН₂ занести до таблиці.

Експериментальні дані

с(CH₃COOH)= моль/л с(CH₃COONa)= моль/л

с(HCl)= моль/л с(NaOH)= моль/л

Таблиця

№	Об’єм розчинів, л					рН буферного розчину			Вк Вл.
	CH3COONa	CH3COOH	Буферного розчину	HCl	NaOH	рН0	pНi	ΔрН
1	5∙10-3	5∙10-3			–
2	5∙10-3	5∙10-3		–

Обробка експериментальних даних

Буферну ємність ацетатного буферного розчину розраховують за кислотою та лугом за формулами:

=

=

Висновки: (Порівняти буферну ємність за кислотою та лугом)_______________

_______________________________________________________________________

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №8

"ВИЗНАЧЕННЯ ТЕПЛОТ НЕЙТРАЛІЗАЦІЇ"

Теплота нейтралізації кислот лугами залежить від характеру дисоціації кислоти у розчині.

Хід роботи

1. В склянку Дьюара ємністю 250мл відміряти за допомогою мірного циліндра 25мл розчину лугу с(NaOH) = 1моль/л.

2. Обережно занурити в склянку термометр та виміряти початкову температуру розчину (Т₁).

3. Відміряти мірним циліндром 25мл розчину сірчаної кислоти с(Н₂SO₄) =1моль/л.

4. Обережно перемішуючи скляною паличкою розчин лугу, швидко долити до нього розчин кислоти.

5. Відмітити температуру після зливання розчинів (Т₂). Результати вимірювань занести в таблицю.

6. Повторити дії, описані у п.п.1-5, для розчинів наступних кислот: HCl,HNO₃,CH₃COOH.

Експериментальні дані

Таблиця

Кислота	c(к-ти), моль/л	Т 1, К	Т2,К	ΔТ, К	ΔНнейтрал.кДж/моль
					Довідкове значення	Експериментальне значення
Н2SO4					-53
HCl					-56
HNO3					-56
CH3COOH					-47

Обробка експериментальних даних

1. Обчислити значення теплоти нейтралізації для кожної з кислот за формулою:

ΔН_нейтр.=,

де: С - теплоємність розчину, яка дорівнює 4,18кДж/К;

V(к-ти) - об’єм розчину кислоти, л;

V(лугу) - об’єм розчину лугу, л;

ρ - густина розчину, яка приблизно дорівнює 1кг/л;

c(к-ти) - молярна концентрація еквіваленту кислоти, моль/л.

ΔН_нейтр.(Н₂SO₄) =------------------------------------------------------------------------------------= = кДж/моль

ΔН_нейтр.(HCl) =------------------------------------------------------------------------------------= = кДж/моль

ΔН_нейтр.(HNO₃) =------------------------------------------------------------------------------------= = кДж/моль

ΔН_нейтр.(CH₃COOH) =-------------------------------------------------------------------------------= = кДж/моль

2. Порівняти обчислені значення теплот нейтралізації кислот з довідковим:

_______________________________________________________________________

3. Записати молекулярні та іонні рівняння реакцій нейтралізації кислот.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №9