2 Экспериментальная часть

2. 1 Лабораторная работа № 1 «Ацидиметрия» (6 часов)

2.1.1 Краткая характеристика метода

При определении в растворах концентрации различных оснований (гидроксида натрия, калия, кальция, аммиака в нашатырном спирте) солей, имеющих вследствие гидролиза щелочную реакцию, а также для определения жесткости воды применяют в качестве рабочих растворов растворы сильных кислот (например, НС1, Н₂SO₄).

Эти определения составляют ацидиметрию.

Для определения концентрации кислот пользуются тетраборатом натрия Ма₂В₄О₇•10H₂O (бура), безводным карбонатом натрия Na₂СО₃ (сода), КJO₃ (иодатом калия) и др.

Наиболее удобен для определения концентрации НС1 тетраборат натрия, т.к. путем перекристаллизации эту соль легко получить химически чистой и точно соответствующей своей формуле Nа₂В₄О₇•10H₂O.

2.1.2 Приготовление 0,1 н раствора буры (Nа2в4о7•10h2o)

по точной навеске

Для приготовления раствора навеску буры рассчитывают по формуле

С_Б · М_ЭБ · V

m_буры = ________________ ,

1000

где С_Б – нормальная концентрация тетрабората натрия, моль·экв/дм³;

V– объём мерной колбы, см³;

М_ЭБ – масса эквивалента тетрабората натрия, г/моль.

М_Э(Nа₂В₄О₇•10H₂O) = 1/2М(Nа₂В₄О₇•10H₂O)= 190,69 г/моль.

Навеску взвешивают на технических весах (1,9 г), высыпают в сухой бюкс и взвешивают на аналитических весах с точностью до четвертого знака после запятой. Записывают полученный результат в журнал, отвешенную соль высыпают в мерную колбу на 100 см³ через сухую чистую стеклянную воронку. После этого бюкс вновь взвешивают на аналитических весах и по разности находят массу соли, внесенные в мерную колбу. Соль тщательно смывают со стенок воронки внутрь колбы горячей дистиллированной водой, добавляют воды до половины объема колбы. Перемешивают содержимое колбы вращательным движением. После полного растворения навески раствор охлаждают до комнатной температуры, разбавляют водой до метки, закрывают колбу пробкой и тщательно перемешивают. По навеске рассчитывают титр (Т_Б ) и нормальную концентрацию (С_Б) раствора буры по формуле

Т_Б = г/см³; моль·экв/дм³

или

С_Б = моль·экв/л.

2.1. 3 Приготовление приблизительно 0,1 н раствора нс1

Рабочий раствор соляной кислоты готовят приблизительно 0,1 н, а затем его точную концентрацию устанавливают по тетраборату нат-рия или другому веществу.

С помощью ареометра определяют плотность раствора, по справочнику находят массовую долю кислоты в растворе с установленной плотностью. Объём концентрированной соляной кислоты, необходимый для приготовления 0,1 н раствора рассчитывают по формуле

С_НСl · М_ЭНСl ·V_НСl · 100

V = ______________________ , см³

100 • • 

где С_НСl – нормальная концентрация соляной кислоты, моль·экв/л;

М_ЭНСl – масса эквивалента тетрабората натрия, г/моль;

V_НСl – объём раствора соляной кислоты, необходимый для приготовления, см³;

 – массовая доля концентрированной соляной кислоты, %;

 – плотность концентрированной соляной кислоты, г/см³.

Рассчитанный объем соляной кислоты отмеряют бюреткой или градуированным цилиндром, вносят в склянку и разбавляют водой до нужного объёма.