3. Определите нормальную концентрацию растворов, содержащихся в 1 литре:

а.) 3,0106 г. HCl;

б.) 4,8059 г. H₂C₂O₄ · 2H₂O;

(№22)

N =

N =

V (H₂O) = 1000 см³

а.) T (HCl) = = 0,0030106

Э (HCl) =

Э (HCl) = = 36

N = = 0,083628 н

Ответ: N (HCl) = 0,083628 н

б.) T (H₂C₂O₄ · 2H₂O) = = 0,0048059

Э (H₂C₂O₄ · 2H₂O) =

N =

Ответ: N (H₂C₂O₄ · 2H₂O) = 0,076284 н

4. Способы приготовления стандартных растворов.

Рассчитайте массу навески щавелевой кислоты H₂C₂O₄ · 2H₂O, необходимую для приготовления 100 мл. 0,25 н раствора.(№34)

В титриметрическом анализе пользуются нормальной концентрацией, титром и титром по определяемому веществу. Раствор имеет нормальную концентрацию, если в одном литре его содержится эквивалентная масса (или ее доля) растворенного вещества.

Эквивалентная масса – это масса вещества, выраженная в граммах, которая в химических реакциях эквивалентна (равноценна) 1,008 г водорода или 8,000 г кислорода.

При реакциях полной нейтрализации эквивалентная масса кислоты определяется делением молекулярной массы на основность кислоты:

Э (HCl) = 36,5 г.

Э (H₂SO₄) = = 49 г.

Эквивалентная масса основания вычисляется делением его молекулярной массы на число гидроксильных групп:

Э (NaOH) = = = 40 г.

Э (Ca(OH)₂) = = = 37 г.

Эквивалентная масса соли равна её молекулярной массе, деленной на произведение числа атомов металла на их валентность:

Э (Al₂(SO₄)₃) = = = 57,02 г.

Растворы с точно известной концентрацией готовят одним из следующих способов:

1-й способ. На аналитических весах берут навеску вещества и количественно переносят её в мерную колбу, растворяют в небольшом объёме воды, затем объём раствора в колбе доводят до метки дистиллированной водой. Титр полученного таким способом раствора можно вычислить по формуле:

T = ,

где T – титр раствора, г/мл;

g – навеска вещества, г;

V – объём колбы, мл;

Если титр умножить на 1000, получим массу вещества в 1 литре раствора, а если разделить полученное число на эквивалентную массу Э вещества, получим нормальную концентрацию раствора:

N =

Таким способом, т. е. прямо из навески, приготовить точный раствор можно только для так называемых исходных, или установочных, веществ, которые удовлетворяют определенным требованиям:

1.) Вещество должно быть химически чистым;

2.) Состав вещества должен строго отвечать формуле;

3.) Вещество не должно взаимодействовать с кислородом, диоксидом углерода и влагой воздуха. К таким веществам относятся H₂C₂O₄ · 2H₂O; K₂Cr₂O₇; Na₂B₄O₇ · 10H₂O.

2-й способ. Растворы веществ не являющихся установочными, таких как NaOH, KOH, HCl и др., готовят сначала приблизительно заданной концентрации, а затем их титруют и по результатам титрования, определяют концентрацию. Иногда анализ требуется выполнить точно с 1 н или с 0,1 н раствором, а в лаборатории имеется раствор концентрации, отличающейся от указанной (теоретической). Тогда при помощи поправочного коэффициента К пересчитывают объём раствора фактически имеющейся концентрации на эквивалентный ему объём 1,0 н или 0,1 н раствора по формуле:

V_теор. = KV_факт.

Поправочный коэффициент К может быть вычислен одним из способов:

К = = =

где V_теор. и V_факт. – теоретический и фактический объёмы;

N_теор. и N_факт. – теоретическая и фактическая нормальные концентрации;

Т_теор. и Т_факт. – теоретический и фактический титры.

Р ешение задачи:

Дано: Решение:

V_{раствора} = 100 мл m =

N = 0,25 н Э (H₂C₂O₄ · 2H₂O) = = 63

m = = 1,575 г.

m(H₂C₂O₄ · 2H₂O) - ? Ответ: m(H₂C₂O₄ · 2H₂O) = 1,575 г.