ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ ЩЕЛОЧИ И КАРБОНАТА В РАСТВОРЕ ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИСУТСТВИИ»

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: уметь практически определять массу щелочей в растворе, щелочей и карбонатов при совместном присутствии в растворе.

План занятия:

1. Проверка домашнего задания и опрос студентов по материалу текущей лекции.

2. Контрольный тест №4.

3. Объяснение преподавателем темы занятия, техники проведения эксперимента и оформления лабораторного журнала.

4. Выполнение эксперимента – контрольной лабораторной задачи: «Определение количества щелочи в анализируемом растворе» и лабораторной работы №8: «Определение количества щелочи и карбоната в анализируемом растворе при совместном присутствии».

5. Уборка рабочих мест и сдача дежурными лаборатории лаборантам.

6. Объяснение преподавателем новой темы и выполнения домашнего задания.

7. Решение расчетных задач.

ЦЕЛЕВЫЕ ЗАДАЧИ:

1. Титрование анализируемого раствора щелочи стандартным раствором хлороводородной кислоты и расчет содержания щелочи по результатам титрования. Обработка полученных данных методом математической статистики.

2. Титрование раствора, содержащего смесь щелочи и карбоната, стандартным раствором хлороводородной кислоты, расчет содержания определяемых веществ по результатам титрования.

СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ:

1. Построение кривых кислотно-основного титрования.

2. Принцип выбора индикатора для титрования, ошибки титрования.

3. Сущность методики определения массы щелочи и карбоната при совместном присутствии в растворе методом кислотно-основного титрования.

СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ:

1. Выполнять все операции титриметрического анализа.

2. Выполнять все виды расчетов массы определяемого вещества по результатам титрования.

3. Рассчитывать молярные массы эквивалента кислот, оснований, солей в реакциях нейтрализации.

4. Рассчитывать pH растворов солей, сильных и слабых кислот, оснований, буферных растворов.

5.

МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:

Реактивы:

1. Хлороводородная кислота С(НCl) = 0,1 моль/л, стандартизованная на прошлом занятии;

2. Водный раствор метилового оранжевого (0,1%-ный);

3. Спиртовой раствор фенолфталеина (0,1%-ный).

Учебные таблицы:

1. Кривая титрования сильной кислоты сильным основанием;

2. Кривая титрования Na₂CO_3.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Дайте определение понятиям: скачок титрования, кривая титрования.

2. От каких факторов зависит интервал скачка титрования?

3. В каком интервале значений pH лежат скачки титрования при титровании сильного основания сильной кислотой, слабого основания сильной кислотой и слабой кислоты сильным основанием, если концентрации применяемых растворов C (1/z А) = 0,1 моль/л?

4. Почему при титровании слабого основания сильной кислотой (и наоборот) точка эквивалентности и точка нейтральности не совпадают?

5. По каким формулам рассчитывают pH растворов сильных и слабых кислот и оснований?

6. По каким формулам рассчитывают pH растворов средних и кислых солей, слабых одно- и двухосновных кислот?

7. Перечислите виды индикаторных ошибок.

8. В чем состоит сущность методики определения массы щелочи в растворе методом кислотно-основного титрования?

9. В чем состоит сущность методики определения массы щелочи и карбонатов в растворе при совместном присутствии?

10. Напишите в ионной форме уравнение реакции, протекающей при титровании натрия карбоната хлороводородной кислотой.

Определение массы щелочи в растворе

Сущность методики

Определение массы щелочи в анализируемом растворе проводят путем его титрования стандартным раствором хлороводородной кислоты:

ОН^– + Н₃О⁺ ⇆ 2Н₂О

В точке эквивалентности в растворе присутствует только соль сильной кислоты и сильного основания, поэтому pH = 7. Скачок титрования в данном случае лежит в интервале значений pH от 10 до 4. Поэтому титрование можно проводить с индикаторами метиловым оранжевым (рТ = 4) или фенолфталеином (рТ = 9).

Методика

Титрование щелочи раствором хлороводородной кислоты

Студент получает от преподавателя контрольную задачу в мерной колбе вместимостью 25 мл. Содержимое колбы разбавляют водой до метки и тщательно перемешивают.

В коническую колбу для титрования отбирают пипеткой 2 мл приготовленного раствора, добавляют 1 каплю раствора индикатора метилового оранжевого и титруют из бюретки раствором хлороводородной кислоты до перехода окраски из желтой в золотисто-оранжевую. При титровании пользуются раствором «свидетеля».

Титрование проводят не менее 5-ти раз. Результаты титрования заносят в табл. 2, для расчета массы щелочи берут среднее значение объема титранта  (НСl).

Таблица 2