
- •Кафедра химии
- •Лабораторная работа № 1
- •1.1 Теоретические основы метода
- •1.3 Приборы и реактивы:
- •1.4 Химические основы фотометрического определения ионов железа (III) в виде роданидных комплексов
- •1.5 Порядок выполнения работы
- •1.6 Обработка полученных результатов
- •1.7 Результаты работы
- •Лабораторная работа №2 Рефрактометрическое определение концентрации сахарозы
- •2.3 Основы метода:
- •2.4 Порядок выполнения работы
- •2.6 Результаты работы
- •Список литературы
- •Вопросы к защите лабораторных работ
- •Уметь решать следующие задачи:
1.6 Обработка полученных результатов
По полученным средним значениям оптической плотности строят на миллиметровой бумаге калибровочный график (рисунок 2). На графике откладывают оптическую плотность анализируемого раствора Dx, и находят неизвестную концентрацию Сх.
Рисунок 3 – Калибровочный график
С учетом разбавления рассчитывают итоговую концентрацию ионов Fe3+ в анализируемом растворе:
где VК – объем колбы с задачей, Vпип. – объем аликвотной пробы.
1.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1.7 Результаты работы
В результате выполненной работы была освоена методика фотометрического определения методом калибровочного графика. Была определена концентрация Fe3+ в анализируемом растворе.
Лабораторная работа №2 Рефрактометрическое определение концентрации сахарозы
2.1 Цель работы: изучить правила работы на рефрактометре, освоить методику определения сахарозы в растворе.
2.2 Приборы и реактивы: Рефрактометр РПЛ–3, мензурки вместимостью 10 мл, градуированная пипетка, стеклянная палочка, раствор сахарозы с массовой долей 20 %, фильтровальная бумага.
2.3 Основы метода:
Рефрактометрический метод анализа основан на исследовании преломления света при прохождении луча через границу раздела прозрачных однородных сред. При этом происходит частичное отражение света от поверхности раздела и частичное распространение света в другой среде (рисунок 4).
|
Направление во второй среде изменяется в соответствии с законом преломления (уравнение 5). Величину n2(ОТН) называют относительным показателем преломления второй среды по отношению к первой. Показатель преломления зависит от длины волны падающего света, температуры, концентрации вещества. Для некоторых веществ (к таким веществам относится и сахароза) зависимость показателя преломления от концентрации раствора имеет прямолинейный характер. |
Рисунок 4 – Преломление света на границе двух сред |
|
|
2.4 Порядок выполнения работы
2.4.1 Приготовление стандартных растворов
Готовят 5 стандартных растворов сахарозы с концентрацией 1, 5, 10, 15, 20%. Для этого рассчитывают, какой объем концентрированного раствора необходимо взять, для приготовления 5 мл растворов с заданной концентрацией. Расчет проводят следующим образом:
Нам необходимо приготовить серию растворов с заданной процентной концентрацией, которая рассчитывается по формуле:
6
Так как плотность растворов сахарозы при разбавлении практически не изменяется и примерно равна 1 г/мл, то масса раствора будет численно равна его объему, тогда масса растворенного вещества рассчитывается по формуле:
m(в-ва) = V(р-ра) · ω;
т. к. при разбавлении раствора масса растворенного вещества не изменяется, то:
m(в-ва) = V(р-ра)к · ωк = V(р-ра)р · ωр;
где V(р-ра)к и ωк – объем и массовая доля концентрированного раствора, V(р-ра)р и ωр – объем и массовая доля разбавленного раствора.
Выразим и рассчитаем объем концентрированного 20% раствора сахарозы, необходимого для приготовления 5 мл 1% раствора:
Так же рассчитывают объем концентрированного 20 % раствора сахарозы, необходимый для приготовления оставшихся растворов. В мензурки вносят пипеткой рассчитанный объем стандартного раствора сахарозы и доводят дистиллированной водой до 5 мл.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.4.2 Построение калибровочного графика
Рефрактометр калибруют по дистиллированной воде. Для этого стеклянной палочкой вносят каплю воды в камеру рефрактометра. Добившись совмещения «прицела» прибора с границей темного и светлого полей проводят отсчет по левой шкале рефрактометра. Показатель преломления воды 1,33299. Аналогично измеряют показатель преломления для всех растворов и заносят в таблицу 2:
Таблица 2 – Зависимость показателя преломления растворов сахарозы от концентрации
С, % |
0 |
1 |
5 |
10 |
15 |
20 |
Сх (1) |
Сх (2) |
Сх (3) |
n |
1,33299 |
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным таблицы строят калибровочный график (рисунок 5):
|
Рисунок 5 – Калибровочный график |
2.4.3 Определение концентрации сахарозы в исследуемом растворе
В цилиндрах приготовлены задачи с неизвестной концентрацией сахарозы. На рефрактометре измеряют показатель преломления задачи nx и по графику определяют концентрацию Сх.
1.___________________________________________________________________________________________________________________________________________2.___________________________________________________________________________________________________________________________________________3.___________________________________________________________________________________________________________________________________________