Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Топ:
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-12-12 | 690 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
1. Теоретическое обоснование
Сильную и слабую кислоты в смеси можно определить титрованием стандартным раствором щелочи, фиксируя две эквивалентные точки. В качестве примера рассмотрим раствор, содержащий соляную и уксусную кислоты.
Как известно, скачок на кривой титрования 0,1 н. соляной кислоты составляет от 4 до 10 единиц рН, а уксусной кислоты - от 6 до 10 единиц рН. Поэтому, если титровать смесь в присутствии метилового оранжевого, рТ которого равен 4, то изменение окраски от красной до оранжевой соответствует полной нейтрализации соляной кислоты. Уксусная кислота при этом практически не вступает в реакцию. Таким образом, весь объем щелочи эквивалентен содержанию соляной кислоты. Если же титровать исходную смесь в присутствии фенолфталеина, рТ которого равен 9, то появление слабо-малиновой окраски отвечает полной нейтрализации обеих кислот.
2. Техника безопасности
2.1. Раствор щелочи в бюретку наливать осторожно через воронку, не разбрызгивая ее.
2.2. Растворы кислот набирать пипеткой с помощью груши.
3. План работы.
3.1. Заполнить бюретку титрованным раствором щелочи.
3.2. Получить индивидуальную контрольную задачу (раствор, содержащий соляную и уксусную кислоты) в мерную колбу на 100,0 мл (Vм.к.), довести до метки дистиллированной водой и тщательно перемешать, закрыв колбу пробкой.
3.3. В две колбы для титрования внести пипеткой аликвоту (15,0 или 20,0 мл) (Vпип.) из мерной колбы.
3.4. В первую колбу добавить 1 каплю метилового оранжевого и титровать раствором щелочи от красной окраски индикатора до оранжевой, избегая появления желтой окраски. Замерить объем щелочи по бюретке (V1). Этот объем расходуется на нейтрализацию сильной соляной кислоты.
|
3.5. Бюретку долить раствором щелочи до нуля. Во вторую колбу добавить 5-6 капель фенолфталеина и титровать раствором щелочи. Титрование закончить при появлении слабо-малиновой окраски (pH ~ 9). Замерить объем щелочи по бюретке (V2). Этот объем щелочи расходуется на титрование и соляной и уксусной кислот.
3.6. Расчет масс соляной и уксусной кислот:
а) массу соляной кислоты в г рассчитать по формуле:
m (HCl) = (V1·C(NaOH)·M(HCl)·Vм.к.)/(1000·Vпип.)
б) массу уксусной кислоты в г рассчитать по формуле:
m (CH3COOH) = ((V2 – V1)·C(NaOH)·M(CH3COOH)·Vм.к.)/(1000·Vпип.)
где М(СН3СООН) - молярная масса эквивалента уксусной кислоты;
(V2 – V1) - объем щелочи, пошедшей на титрование CH3COOH.
3.7. Рассчитать процент относительной ошибки определения HCl и СН3СООН.
Используя способ фиксирования двух эквивалентных точек, можно провести анализ раствора, содержащего сильное и слабое основание (например, NаОН и NH4OH).
4. Контрольные вопросы
1. Можно ли приготовить рабочий раствор щелочи из сухой NаОН?
2. По каким исходным веществам можно установить точную нормальность щелочи?
3. Правильное ли будет определение количеств слабой кислоты и сильной кислоты в смеси, если титрование с метиловым оранжевым проводить до появления желтой окраски раствора?
4. Завышено или занижено будет количество сильной кислоты в смеси со слабой, если определение с метиловым оранжевым проводить не до оранжевой, а до желтой окраски раствора?
5. Завышено или занижено будет количество слабой кислоты в смеси с сильной, если титрование с метиловым оранжевым проводить не до оранжевой, а до желтой окраски раствора?
6. При каком условии можно провести ступенчатое титрование смеси кислот? Смеси оснований?
1.3 Задачи и примеры решений
I Вычислить рН и рОН растворов, если:
1) См(HCl) = 5×10-2 моль/л | 8) См(KOH) = 2,5×10-1 моль/л |
2) См(H2SO4) = 2×10-1 моль/л | 9) См(H+) = 5×10-1 моль/л |
3) См(NaOH) = 1×10-12 моль/л | 10) См(OH-) = 5×10-10 моль/л |
4) См(H+) = 0,025 моль/л | 11) См(HClO4) = 4×10-5 моль/л |
5) См(OH-) = 2×10-13 моль/л | 12) См(KOH) = 5×10-5 моль/л |
6) См(HNO3) = 1 моль/л | 13) См(OH-) = 3×10-3 моль/л |
7) См(HCl) = 2,5×10-1 моль/л | 14) См(H+) = 1 моль/л |
15) См(H2SO4) = 5×10-2 моль/л |
Пример: Вычислить рН и рОН 0,05 М раствора H2SO4. (α = 1)
|
Решение: так как Н2SO4 сильная кислота, то распадается на ионы полностью по уравнению:
Н2SO4 ® 2Н+ + SO42-
концентрация иона водорода равна:
Сн+ = 0,05 *2*1 = 0,1 моль/л
рН = -lg 10-1 = 1; рОН = 14 - 1 = 13.
Ответ: рН = 1; рОН = 13.
II Вычислить концентрацию (моль/л) ионов Н+ и ОН- по
величине рН или рОН:
1) рН = 2,5 | 9) рОН = 4,5 |
2) рН = 10,5 | 10) рОН = 10,5 |
3) рН = 12,0 | 11) рОН = 3,5 |
4) рН = 3,0 | 12) рОН = 0 |
5) рН = 4,5 | 13) рОН = 1,5 |
6) рН = 1,5 | 14) рОН = 11 |
7) рН = 13,0 | 15) рОН =12,5 |
8) рН = 0 |
Пример: Вычислить концентрации ионов водорода и гидроксид-
иона, если рН = 9,5.
Решение: рН = 9,5; 9,5 = - lg[Н+]; или lg[Н+] = -9,5: превращаем мантиссу логарифма в положительную величину, а характеристику оставляем со знаком минус: -9,5 = 10,5. Находим антилогарифм 0,5 = 3; следовательно концентрация [H+] = 3 * 10 –10 моль/л;
[ OH-] =
Ответ: [H+] = 3 * 10-10 моль/л; [OH-] = 3,3 * 10 –5 моль/л.
III Вычислить рН и рОН растворов, если:
1) См(СH3COOH) = 5×10-1 моль/л;
2) См(HIO3) = 2×10-2 моль/л;
3) См(NH4OH) = 5×10-3 моль/л;
4) См(HCOOH) = 2×10-3 моль/л;
5) См(HCN) = 1×10-2 моль/л;
6) См(H2SO3) = 1×10-5 моль/л;
7) См(H2CO3) = 1×10-5 моль/л;
8) См(HCOOH) = 2 моль/л;
9) См(CH3COOH) = 2 моль/л;
10) См(NH4OH) = 2×10-1 моль/л;
11) См(HF) = 2×10-1 моль/л;
12) См(HNO2) = 1×10-3 моль/л;
13) См(H2S) = 2×10-3 моль/л;
14) См(HNO2) = 5×10-2 моль/л;
15) См(H2C2O4) = 2×10-1 моль/л;
Пример: Вычислить рН и рОН раствора слабой кислоты
|
|
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!