Физическая и коллоидная химия. Бобринская Е.В - 52 стр.

UptoLike

2. Измеряют напряжение гальванического элемента Е
ст
в серии водных
растворов известной кислотности рН
а
согласно пп. 3-7 работы 7. Строят
калибровочный график зависимости Е
ст
от рН
а
.
3. Из 0.5 М раствора NH
4
С 1 последовательным разбавлением готовят по
50 см
3
растворов с
ClNH
4
с =0.2; 0.1; 0.05; 0.02; 0.01 и 0.005 М .
4. Поочередно заливая эти растворы в стаканчик, измеряют напряжение
гальванического элемента. Используя калибровочный график, находят рН
а
растворов хлорида аммония, данные заносят в табл . 4-12.
Таблица 4-12
ClNH
4
с M
0.005
0.01
0.02
0.05
0.1
0.2
0.5
ClNH
4
сlg
Е
ст .
, В
рН
а
α
г
5. Строят зависимость рН
а
от
ClNH
4
сlg , проверяют ее линейность,
находят наклон линейного участка d(pH)/d(lgс) Δ (pH)/Δ(lgс). Сопоставляют
полученное значение наклона с теоретическим, равным 0,5 в соответствии с
выражением (4-27).
6. Экстраполируя линейный участок прямой на значение
ClNH
4
сlg =0, по
отрезку на оси рН
а
определяют величину -0,5*1gK
r
(c)
, откуда находят К
г
( с )
.
Используя выражение для К
г
(с)
, рассчитывают величину α
г
для каждого
раствора . Анализируют результаты, формулируют выводы, оформляют работу.
Примечание: вместо хлорида аммония можно использовать ацетат
натрия. В этом случае расчет К
г
(с>
необходимо вести по формуле (4-29).
Работа 10. Буферные растворы. Определение буферной емкости
Буферным называют раствор, способный поддерживать определенное
значение рН при добавлении некоторого количества сильной кислоты или
основания, а также при разбавлении.
Буферным действием обладают смеси слабых кислот и их солей с
сильным основанием , слабых оснований и их солей с сильной кислотой.
Кроме того, буферный раствор можно приготовить из смеси солей
многоосновной кислоты (например, NaH
2
PO
4
+ Na
2
HPO
4
).
Значение рН буферных растворов, состоящих из кислоты и ее соли,
рассчитывают следующим образом :
,
с
c
lgрКрН
соли
кисл
кисл
−= (4-30)
где рК
кисл
= -lgK
кисл
показатель константы диссоциации слабой кислоты,
с
кисл
и с
соли
молярные концентрации кислоты и соли в буферном растворе .
      2. Измеряют напряжение гальванического элемента Е ст в серии водных
растворов известной кислотности рНа согласно пп. 3-7 работы 7. Строят
калибровочный график зависимости Е ст от рНа .
      3. Из 0.5 М раствора NH4С1 последовательным разбавлением готовят по
       3
50 см растворов с с NH 4Cl =0.2; 0.1; 0.05; 0.02; 0.01 и 0.005 М.
      4. Поочередно заливая эти растворы в стаканчик, измеряют напряжение
гальванического элемента. Используя калибровочный график, находят рНа
растворов хлорида аммония, данные заносят в табл. 4-12.
                                                                    Таблица 4-12
  с NH 4Cl M   0.005    0.01     0.02       0.05       0.1      0.2      0.5
 lg с NH 4Cl
   Ест., В
    рНа
     αг
     5. Строят зависимость рНа от lg сNH 4Cl , проверяют ее линейность,
находят наклон линейного участка d(pH)/d(lgс) ≈Δ(pH)/Δ(lgс). Сопоставляют
полученное значение наклона с теоретическим, равным –0,5 в соответствии с
выражением (4-27).
    6. Экстраполируя линейный участок прямой на значение lg с NH 4Cl =0, по
отрезку на оси рНа определяют величину -0,5 *1gKr(c), откуда находят Кг(с).
Используя выражение для Кг(с), рассчитывают величину α г для каждого
раствора. Анализируют результаты, формулируют выводы, оформляют работу.
    Примечание: вместо хлорида аммония можно использовать ацетат
натрия. В этом случае расчет Кг(с> необходимо вести по формуле (4-29).

      Работа 10. Буферные растворы. Определение буферной емкости

      Буферным называют раствор, способный поддерживать определенное
значение рН при добавлении некоторого количества сильной кислоты или
основания, а также при разбавлении.
      Буферным действием обладают смеси слабых кислот и их солей с
сильным основанием, слабых оснований и их солей с сильной кислотой.
Кроме того, буферный раствор можно приготовить из смеси солей
многоосновной кислоты (например, NaH2PO4 + Na2HPO4).
      Значение рН буферных растворов, состоящих из кислоты и ее соли,
рассчитывают следующим образом:
                                             c
                              рН =рК кисл −lg кисл ,             (4-30)
                                             с соли
где рКкисл = -lgKкисл – показатель константы диссоциации слабой кислоты,
скисл и ссоли – молярные концентрации кислоты и соли в буферном растворе.