Лабораторная работа № 1. Приготовление рабочего раствора соляной кислоты

Цель работы - ознакомиться со способом расчета и методикой приготов-

ления разбавленных растворов из концентрированных.

Посуда и реактивы

Ареометр с пределами измерения 1,00-1,20 г/см³;

пикнометр;

мерная пипетка;

мерная колба емкостью 100 мл или 250 мл;

концентрированный раствор HCl.

Соляная кислота выпускается химической промышленностью концентрацией 27,5-38 мас.%.

Концентрированная HCl дымит на воздухе. Пары HCl сильно раздражают верхние дыхательные пути и слизистую оболочку глаз. При воздействии на кожу соляная кислота вызывает раздражение и ожоги.

Работа с концентрированной HCl требует применения необходимых мер защиты органов дыхания и зрения.

Химической промышленностью выпускается:

1.Кислота соляная из отбросных газов хлорорганических производств

двух сортов:

I сорт- очищенная( содержание HCl не менее 30%);

II сорт- неочищенная( содержание HCl не менее 27,5%).

2. Кислота соляная синтетическая техническая трех марок:

А- для предприятий цветной металлургии ( содержание HCl 35,0-

-38,0%);

Б- для медицинской, пищевой промышленности, сельского хозяйства

и других специальных целей (содержание HCl не менее 31,5%);

В- для других потребителей ( содержание HCl не менее 31,5%).

Кислота соляная синтетическая техническая получается абсорбцией водой хлористого водорода, образующегося при взаимодействии электролитических H₂ и Cl₂.

3. Кислота соляная техническая двух сортов:

I сорт- содержание HCl не менее 31,0%;

II сорт- содержание HCl не менее 27,5%.

Кислота соляная техническая получается абсорбцией водой хлористого водорода, образующегося при взаимодействии H₂SO₄ и NaCl.

4. Кислота соляная особой чистоты (р=1,174-1,185г/см³) двух марок:

- ос.ч. 21-4 (содержание HCl 35,038,0.%);

- ос.ч. 7-4 (содержание HCl 35,038,0.%);

Хлороводород с водой образует азеотроп, кипящий при атмосферном давлении при 108,58⁰С и имеющий состав 20,22 мас % HCl.

Ход работы

1.Измеряют плотность концентрированного раствора соляной кислоты с помощью пикнометра или ареометра.

Методика определения плотности с помощью пикнометра

Сухой, чистый пикнометр (рис. 1) взвешивают на аналитических ве-

сах. Определяют массу пустого пикнометра- m₀. Пикнометр заполняют дистиллированной водой, объем воды в пикнометре доводят до кольцевой отметки. Заполненный водой пикнометр взвешивают на аналитических весах. Определяют массу пикнометра с водой- m₁. После взвешивания воду из пикнометра удаляют, пикнометр промывают раствором соляной кислоты, а затем заполняют этим раствором до кольцевой отметки и снова взвешивают на аналитических весах. Определяют массу пикнометра, заполненного раствором соляной кислоты-m₂.

Рис. 1. Пикнометр

Плотность раствора HCl рассчитывают по формуле:

где m₀- масса пустого пикнометра, г;

m₁- масса пикнометра, заполненного дистиллированной водой, г;

m₂- масса пикнометра, заполненного раствором HCl, г;

- плотность воды при температуре опыта, г/см³.

Значения плотности воды при различных температурах приведены в таблице 1.

Таблица 1

t,0C	, г/см3	t,0C	, г/см3	t,0C	, г/см3
15	0,9991	20	0,9982	25	0,9971
16	0,9990	21	0,9980	26	0,9968
17	0,9988	22	0,9978	27	0,9965
18	0,9986	23	0,9976	28	0,9963
19	0,9984	24	0,9973	30	0,9957