Лабораторна работа № 10 Кулонометричне визначення відновників. Визначення в розчині кількості тіосульфату натрію

Мета роботи: визначити в розчині кількість тіосульфату натрію кулонометричним титруванням.

Прилади та реактиви: кулонометр, мішалка, секундомір, розчин з молярною концентрацією еквівалентів натрій тіосульфату (Na₂S₂O₃) 0,01 моль/л; розчин з молярною концентрацією еквівалентів калій йодиду (КІ) 0,1 моль/л, піпетки на 1 мл, 2 мл, 5 мл.

Методика виконання роботи

У комірку для титрування заливають 50 мл розчину з молярною концентрацією еквівалентів калій йодиду 0,1 моль/л, об'єм розчину в комірці доводять дистильованою водою до 150 мл (мітка на стакані). Розчин підкислюють до рН = 4-5 оцтовою кислотою. Піпеткою вводять в комірку 1 мл Na₂S₂O₃. Вмикають магнітну мішалку, тумблером "вкл." вмикають прилад. Тумблером "ген. струм" вмикають генераторний ланцюг і регулятором встановлюють необхідне значення генераторного струму за міліамперметром (10 мА). Одночасно вмикають секундомір та відмічають положення стрілки мікроамперметру. Слідкують за її положенням до моменту, доки показник мікроамперметру зросте на чверть або на півділення шкали. Це буде кінцева точка титрування. При її досягненні вимикають секундомір і генераторний струм. Розраховують кількість титрату за законом Фарадея. Дослід повторюють не менш трьох разів. При проведенні повторних вимірювань не має необхідності заміни робочого електроліту. Щоб не було помилок-не перетитровуйте! (Своєчасно вимикайте генераторний струм.) Знаходять відносну помилку досліду. Якщо помилка не перевищує 5 %, проводять титрування 2 і 5 мл натрій тіосульфату. Вирішують контрольні задачі. Дані заносять у таблицю 25.

Таблиця 25

Результати кулонометричного титрування натрій тіосульфату

№ з/п	Кількість Na2S2O3, моль-еквівалент		Похибка, %
	Взято	Знайдено
Відпрацювання методики
1
2
3
4
Контрольні задачі
1
2

Питання та вправи для самоконтролю

1. Техніка кулонометричного йод-йодидного титрування: схема комірки, електродні і хімічні реакції. Індикація точки еквівалентності.

2. Які закони лежать в основі метода кулонометрії?

3. Які переваги кулонометричного аналізу при силі струму, що контролюється?

4. Кулонометричне титрування 3×10^-5 молів натрій тіосульфату (Na₂S₂O₃) при силі струму 0,01 А проводили 5 хвилин. Обчисліть відносну похибку досліду.

5. Кулонометричне титрування натрій тіосульфату струмом силою 10 мА проводили протягом 3 хвилин 15 секунд. Обчисліть кількість речовини.

6. Кулонометричне титрування 2×10^-5 молів натрій тіосульфату (Na₂S₂O₃) при силі струму 0,01 А проводили 3 хвилини 16 секунд. Обчисліть абсолютну похибку досліду.

7. Струм силою 2 А протягом 1 години 28 хвилин зумовив виділення на катоді (при 100%-му виході за струмом) 6,5 г металу. Обчисліть мольну масу еквіваленту металу.

8. Які електродні реакції відбуваються в йод-йодидному кулонометричному титруванні?

9. За 10 хвилин із розчину солі струм силою 5 А виділив 1,517 г платини. Визначте мольну масу еквіваленту металу.