Физическая и коллоидная химия. Бобринская Е.В - 49 стр.

UptoLike

3. Заполняют стакан стандартным буферным раствором для рН - метрии,
измеряют его температуру . Производят измерение напряжения
гальванического элемента, результаты заносят в табл . 4-10.
4. При отсутствии стандартных растворов для рН - метрии из 0.1 М НС 1
последовательным разбавлением готовят серию растворов с концентрацией
1*10
-2
; 1*10
-3
; 1*10
-4
; 1*10
-5
М и 0,05 М раствор тетрабората натрия с рН = 9,18.
Кислотность растворов HCl рассчитывают по формуле (4-20),
руководствуясь указаниями п. 3 работы 6.
Таблица 4-10
рН
а
Е
изм
, В
5. Аккуратно сливают буферный раствор стаканчика в ту посуду, где он
хранится в лаборатории, при использовании растворов НС 1 это делать
необязательно. Промывают стеклянный электрод дистиллированной водой,
подсушивают фильтровальной бумагой.
6. Последовательно производят измерение потенциала стеклянного
электрода в каждом из приготовленных растворов различной кислотности.
7. Строят зависимость Е
изм
от рН
а
. Проверяют ее линейность, находят
наклон линейного участка dE
изм
/d(pH
a
) = ΔЕ
изм
/ Δ ( рН
а
) Сопоставляют
полученное значение с теоретическим, равным 2.3 RT/F(или 0.058 В при
298 К).
8. Заливают в стаканчик контрольный раствор, например раствор
Вейбеля, для которого рН
а
= 2.04. Измеряют напряжение гальванического
элемента, определяют по графику кислотность контрольного раствора .
Анализируют результаты, формулируют выводы, оформляют работу.
Работа 8. Определение константы и степени диссоциации
электролита потенциометрическим методом
Типичным примером слабого электролита являются органические
кислоты - уксусная, лимонная, бензойная и т.д. Диссоциация одноосновной
слабой кислоты НА в водной среде происходит по уравнению:
НА + Н
2
0 = Н
3
0
+
+ А
-
(4-23)
и характеризуется концентрационной константой равновесия, называемой
константой диссоциации:
()
.
1
с
K
НА
2
с
д
α
α
=
(4-24)
Здесь
НА
ОН
с
с
3
+
- степень диссоциации кислоты, а с
НА
- ее молярная
концентрация. Если α << 1, то выражение (4-21), представляющее закон
Оствальда, можно преобразовать следующим образом :
     3. Заполняют стакан стандартным буферным раствором для рН-метрии,
измеряют       его    температуру.  Производят    измерение    напряжения
гальванического элемента, результаты заносят в табл. 4-10.
     4. При отсутствии стандартных растворов для рН-метрии из 0.1 М НС1
последовательным разбавлением готовят серию растворов с концентрацией
    -2      -3     -4     -5
1*10 ; 1*10 ; 1*10 ; 1*10 М и 0,05 М раствор тетрабората натрия с рН = 9,18.
Кислотность растворов HCl рассчитывают по формуле (4-20),
руководствуясь указаниями п. 3 работы 6.
                                                              Таблица 4-10
        рНа

    Еизм, В

    5. Аккуратно сливают буферный раствор стаканчика в ту посуду, где он
хранится в лаборатории, при использовании растворов НС1 это делать
необязательно. Промывают стеклянный электрод дистиллированной водой,
подсушивают фильтровальной бумагой.
    6. Последовательно производят измерение потенциала стеклянного
электрода в каждом из приготовленных растворов различной кислотности.
    7. Строят зависимость Еизм от рНа . Проверяют ее линейность, находят
наклон линейного участка dEизм/d(pHa ) = ΔЕизм/Δ(рНа) Сопоставляют
полученное значение с теоретическим, равным 2.3 RT/F(или 0.058 В при
298 К).
    8. Заливают в стаканчик контрольный раствор, например раствор
Вейбеля, для которого рНа = 2.04. Измеряют напряжение гальванического
элемента, определяют по графику кислотность контрольного раствора.
Анализируют результаты, формулируют выводы, оформляют работу.


         Работа 8. Определение константы и степени диссоциации
             электролита потенциометрическим методом

    Типичным примером слабого электролита являются органические
кислоты - уксусная, лимонная, бензойная и т.д. Диссоциация одноосновной
слабой кислоты НА в водной среде происходит по уравнению:
                      НА + Н20 = Н30+ + А-                       (4-23)
и характеризуется концентрационной константой равновесия, называемой
константой диссоциации:
                              (с )     α 2 с НА
                            Kд       =          .                   (4-24)
                                        1 −α
            с
                Н3О +
Здесь α =        - степень диссоциации кислоты, а сНА - ее молярная
           с НА
концентрация. Если α << 1, то выражение (4-21), представляющее закон
Оствальда, можно преобразовать следующим образом: