Порядок і рекомендації щодо виконання роботи

1. Приготування робочого розчину соляної кислоти

За допомогою ареометра визначить густину концентрованої соляної кислоти ρ_HCl. За таблицею (додаток 1) знайдіть масову частку HCl у цьому розчині ω_HCl. Обчисліть масу HCl m_HCl, необхідну для приготування 500 см³ 0,1 н розчину соляної кислоти. Вирахуйте на масу концентрованої соляної кислоти m_концНCl. Проте зважувати таку летку кислоту, якою є концентрована HCl, незручно, тому необхідно перевести її масу в об’єм V_концНCl.

Відміряйте знайдений об’єм концентрованої соляної кислоти за допомогою бюретки або невеликої мензурки і додайте дистильовану воду до 500 см³. Не забудьте ретельно перемішати одержаний розчин.

Виміри і розрахунки

= =

2. Приготування 0,1 н стандартного розчину тетраборату натрію

Вихідною речовиною, найзручнішою для встановлення точної концентрації соляної кислоти, є тетраборат натрію Na₂B₄O₇10H₂O (бура). Водний розчин його має, завдяки гідролізу, лужну реакцію:

Na₂B₄O₇ + 5H₂O + 2HCl = 2NaCl + 4H₃BO₃ .

Розрахуйте і візьміть наважку бури, яка відповідає 250 см³ 0,1 н її розчину.

Бура погано розчиняється у холодній воді, тому до наважки у стакан приливайте гарячу дистильовану воду порціями, кожного разу перемішуючи скляною паличкою і переносячи розчин у мірну колбу місткістю 250 см³. Після повного розчинення дайте розчину охолонути, потім об’єм його доведіть до риски мірної колби і ретельно перемішайте.

Виміри і розрахунки

,

3. Встановлення нормальності розчину соляної кислоти за тетраборатом натрію

Ретельно вимиту бюретку сполосніть невеликими порціями робочого розчину соляної кислоти з метою видалення залишків води. Користуючись лійкою, заповніть бюретку соляною кислотою, включно з її нижньою частиною, витиснувши з неї бульбашки повітря. Потім зніміть лійку і встановіть нижній край меніску на нульовій позначці.

За допомогою чистої піпетки відберіть аліквотну частину розчину тетраборату натрію і перенесіть її у конічну колбу для титрування. Додайте у колбу 2-3 краплини метилоранжу.

Під колбу з розчином підкладіть листок білого паперу і приступайте до титрування. У точці еквівалентності спостерігається перехід забарвлення з жовтого у рожевий. Кількість титрувань повинна бути такою, щоб різниця між трьома результатами не перевищувала 0,1 см³.

З цих вимірів візьміть середнє арифметичне і підрахуйте нормальність розчину соляної кислоти.

Виміри і розрахунки

На титрування об’єму пішло соляної кислоти:

V₁ = V₂ = V₃ =

Методики взяття наважок, приготування розчинів, титрування, проведення вимірів і розрахунків, які описані у даній роботі, є типовими і застосовуються в інших титрометричних визначеннях.

Контрольні питання, запитання та завдання

1. Назвіть основні методи титриметрії.

2. Яке обладнання необхідне для здійснення титриметричних аналізів?

3. У чому полягають переваги об’ємного методу аналізу перед ваговим?

4. Які способи застосовуються для приготування робочих розчинів титриметрії?

5. Чому дорівнює нормальна концентрація розчину гідроксиду барію, який містить 1,0625 г речовини в 250 см³ розчину?

6. Яку масу оксиду кальцію можна нейтралізувати 10 см³ 0,2 н розчину соляної кислоти?

7. Наважку каустичної соди масою 1,1013 г розчинили у 250 см³ води. На титрування 25,0 см³ цього розчину витрачено 25,9 см³ 0,1 н сірчаної кислоти. Чому дорівнює масова частка гідроксиду натрію у пробі?

8. Який об’єм концентрованої соляної кислоти (ρ = 1,19 г/см³), що містить 38% HCl, треба взяти для приготування 1 дм³ 2 н розчину?

9. Який об’єм 10%-вої сірчаної кислоти витратиться на нейтралізацію розчину, що містить 16,0 г гідроксиду натрію?

10. Який об’єм 0,2 н розчину лугу знадобиться для осадження у вигляді Fe(OH)₃ всього заліза, що міститься в 10 см³ 0,5 н розчину хлориду заліза (III)?