- •1. Тема: «Приготовление растворов заданной концентрации. Установление концентрации растворов».
- •3. Цели занятия.
- •3.2. Конкретные цели и задачи.
- •4. Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы.
- •5. Задания для самостоятельной подготовки к лабораторному занятию:
- •7. Ориентировочная основа действия (одд) для проведения самостоятельной работы студентов в учебное время.
- •8. Задания для контроля сфомированности компетенций в учебное время.
- •9. Учебно-материальнное обеспечение:
- •10. Материальное обеспечение:
7. Ориентировочная основа действия (одд) для проведения самостоятельной работы студентов в учебное время.
Опыт 1. Приготовление стандартных растворов по навеске.
Вычислите массу исходных веществ, необходимую для приготовления 250 см3 растворов Na2CO3 с C(1/2 Na2CO3) = 0,1моль/дм3 и Н2С2О4 . 2Н2О с С(1/2 Н2С2О4 . 2Н2О) = 0,1 моль/дм3. Взвесьте порошок на аналитических весах и через воронку перенесите в мерную колбу на 250 см3. Растворите в небольшом количестве воды, а затем, периодически перемешивая, долейте водой до метки.
Опыт 2. Приготовление рабочих растворов (титрантов) путем разбавления более концентрированных растворов.
Каждый студент получает задачу, заключающуюся в приготовлении заданного объема растворов НСI и NaOH с молярной концентрацией эквивалента 0,1моль/дм3, используя более концентрированные растворы с известной массовой долей и плотностью.
Таблица 1.
Исходный раствор |
Концентрация раствора: , % |
Плотность раствора, г/см3 |
Объем исходного раствора, см3 |
HCI |
6,5 8,5 10,5 12,5 |
1,03 1,04 1,05 1,06 |
|
NaOH |
1,0 2,0 3,0 |
1,01 1,02 1,03 |
|
Таблица 2.
Номер варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Заданный объем раствора HCI, см3. Исходная концентрация, , % |
200
6,5 |
100
8,5 |
200
10,5 |
200
12,5 |
250
6,5 |
200
8,5 |
5
6,5 |
100
10,5 |
50
8,5 |
100
6,5 |
Номер варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Заданный объем раствора NaOH, см3 Исходная концентрация, , % |
200
1,0 |
100
3,0 |
200
2,0 |
250
1,0 |
50
3,0 |
100
2,0 |
50
1,0 |
200
3,0 |
50
2,0 |
100
1,0 |
Рассчитайте объем исходного раствора, отмерьте пипеткой и вылейте раствор в соответствующую мерную колбу с небольшим количеством воды. Доведите раствор до метки и перемешайте.
Опыт 3. Установление концентрации полученного раствора.
Заполните бюретку на 3-4 см3 выше нулевой отметки рабочим раствором (НС1 или NaOH). Затем заполните носик бюретки так, чтобы в нем не оставалось пузырьков воздуха. После этого установите нулевой уровень рабочего раствора в бюретке. В колбу для титрования налейте 5 см3 раствора соды (если устанавливаете титр рабочего раствора соляной кислоты) или раствора щавелевой кислоты (если уточняется концентрация рабочего раствора щелочи). К раствору соды добавьте одну каплю индикатора метилоранжа – раствор окрасится в желтый цвет. К раствору щавелевой кислоты прибавьте 2 капли индикатора фенолфталеина – раствор останется бесцветным. Колбу с раствором стандарта поставьте под бюретку на лист белой бумаги или белую кафельную плитку и по каплям приливайте из бюретки рабочий раствор, непрерывно перемешивая жидкость плавным круговым движением против часовой стрелки. В точке эквивалентности от одной капли соляной кислоты желтая окраска раствора стандарта изменится на розовую. Титрование щавелевой кислоты заканчивайте, когда в перемешанном после прибавления последней капли щелочи растворе появится малиновая окраска и сохранится около 30 сек. Титрование необходимо повторить трижды и для расчета взять средний объем рабочего раствора. Значения концентраций рабочих растворов вычислите, используя формулы:
C(1/1 HCl) = (C (1/2 Na2CO3) ∙V (Na2CO3) ) / Vcp.(HCl) моль/дм3;
T (HCl) = ( C (1/1 HCl) ∙ M (1/1 HCl) ) / 1000 г/см3;
C(1/1 NaOH) = (C (1/2 H2C2O4) ∙V (H2C2O4) ) / Vcp.(NaOH) моль/дм3;
T (NaOH) = ( C (1/1 NaOH) ∙ M (1/1 NaOH) ) / 1000 г/см3;