ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
.9,81032,1lg
9
=⋅−=
−
рН
4. V
щ
= 100,1 мл - момент после т.э. (конец скачка
титрования). Среда раствора определяется избытком
добавленной щелочи:
[]
[]
.7,9рОН-14рН ;3,4105lglg
/105
1,100100
)0,1001,100(1,0
5
5
===⋅−=−=
⋅=
+
−
=
+
⋅
−
⋅
=
−−
−−
ОНрОН
лмоль
VV
VСVС
ОН
щк
ккщщ
Скачок титрования находится в пределах 7,76 –9,7 рН.
Индикатор считается правильно выбранным, если:
1) интервал перехода окраски индикатора полностью или
частично перекрывается скачком титрования;
2) показатель титрования (рТ ≈ рК
Ind
) индикатора должен
находиться вблизи т.э. или лежать в пределах скачка
титрования
Из наиболее часто используемых индикаторов:
Интервал перехода рТ
метиловый оранжевый 3,1 4,4 4,0
метиловый красный 4,4 6,2 5,0
фенолфталеин 8,2 10,0 9,0
более подходящим является фенолфталеин.
Пример 2. Навеску фосфорной кислоты массой 0,1182 г
растворили в воде и на её титрование по фенолфталеину
израсходовали 22,18 мл 0,1М NaOH (К = 0,9519).
Определите массовую долю (%) Н
3
РО
4
в пробе.
Решение. 1) При титровании Н
3
РО
4
по фенолфталеину
протекает реакция Н
3
РО
4
+ 2NaOH = Na
2
HРО
4
+ 2Н
2
О.
1 молю Н
3
РО
4
соответствуют 2 эквивалента Н
3
РО
4
, поэтому
молярная масса эквивалента Н
3
РО
4
равна:
мольг
РОНМ
РОНМ
э
/ 49
2
98
2
)(
)(
43
43
===
2) Массовую долю (%) Н
3
РО
4
определяем по формуле:
к
Э
m
POHM
NaOHVKNaOHС 100
)(
1000
)()(
43
⋅⋅
⋅
⋅
=
ω
Подставляя числовые значения, получаем:
%52,87
1182,0
100
49
1000
18,229519,01,0
=⋅⋅
⋅
⋅
=
ω
Пример 3. На титрование 0,1060 г х.ч. Na
2
CO
3
израсходовано 35,00 мл раствора хлороводородной кислоты
(индикатор – метиловый оранжевый). Рассчитайте
нормальность и титр кислоты, а также её титр по Na
2
CO
3
.
Решение. 1) Титрование с метиловым оранжевым (рТ
= 4,0)
заканчивают в среде слабой угольной кислоты, которая
образуется в ходе реакции:
Na
2
CО
3
+ 2HCl = CO
2
+ Н
2
О + 2NaCl, поэтому
г/моль 00,53
2
0,106
2
)(
)(
32
32
===
CONaM
CONaМ
Э
;
М
Э
(HCl) = M(HCl) = 36,46 г/моль.
2) Для расчета С
н
(HCl), Т(HCl) и Т(HCl/Na
2
CO
3
) раствора
воспользуемся принципом эквивалентности, согласно
которому число молей эквивалентов определяемого
вещества равно числу молей эквивалентов титранта:
г/мл 002083,0
00,3500,53
46,361060,0
;
)(
)(
T
)(
)(
моль/л 05714,0
00,3500,53
10001060,0
;
)(
1000)(
C
1000)(
)(
32
32
32
32
32
32
Н
32
32
=
⋅
⋅
=
⋅
⋅
=⇒
⋅
=
=
⋅
⋅
=
⋅
⋅
=⇒
⋅
=
HCl
HClЭ
HCl
Э
HCl
HCl
Э
HClHCl
Э
HCl
Н
HClЭ
HCl
HCl
HCl
н
Э
T
VCONaM
MCONam
М
VТ
CONaM
CONam
С
VCONaM
CONam
VC
CONaM
CONam
рН = − lg 1,32 ⋅ 10 −9 = 8,9. С ( NaOH ) ⋅ K ⋅ V ( NaOH ) 100
ω= ⋅ M Э ( H 3 PO4 ) ⋅
4. Vщ = 100,1 мл - момент после т.э. (конец скачка 1000 mк
титрования). Среда раствора определяется избытком Подставляя числовые значения, получаем:
добавленной щелочи: 0,1 ⋅ 0,9519 ⋅ 22,18 100
С щ ⋅ Vщ − С к ⋅ Vк 0,1(100,1 − 100,0) ω= ⋅ 49 ⋅ = 87,52%
[ ]
ОН − =
V к + Vщ
=
100 + 100,1
= 5 ⋅ 10 −5 моль / л 1000 0,1182
Пример 3. На титрование 0,1060 г х.ч. Na2CO3
[ ]
рОН = − lg ОН − = − lg 5 ⋅ 10 −5 = 4,3; рН = 14 - рОН = 9,7. израсходовано 35,00 мл раствора хлороводородной кислоты
(индикатор – метиловый оранжевый). Рассчитайте
Скачок титрования находится в пределах 7,76 –9,7 рН.
нормальность и титр кислоты, а также её титр по Na2CO3.
Индикатор считается правильно выбранным, если:
Решение. 1) Титрование с метиловым оранжевым (рТ = 4,0)
1) интервал перехода окраски индикатора полностью или
заканчивают в среде слабой угольной кислоты, которая
частично перекрывается скачком титрования;
образуется в ходе реакции:
2) показатель титрования (рТ ≈ рКInd) индикатора должен Na2CО3 + 2HCl = CO2 + Н2О + 2NaCl, поэтому
находиться вблизи т.э. или лежать в пределах скачка
M ( Na 2 CO3 ) 106,0
титрования М Э ( Na 2 CO3 ) = = = 53,00 г/моль ;
Из наиболее часто используемых индикаторов: 2 2
Интервал перехода рТ МЭ(HCl) = M(HCl) = 36,46 г/моль.
метиловый оранжевый 3,1 4,4 4,0 2) Для расчета Сн (HCl), Т(HCl) и Т(HCl/Na2CO3) раствора
метиловый красный 4,4 6,2 5,0 воспользуемся принципом эквивалентности, согласно
которому число молей эквивалентов определяемого
фенолфталеин 8,2 10,0 9,0
вещества равно числу молей эквивалентов титранта:
более подходящим является фенолфталеин.
Пример 2. Навеску фосфорной кислоты массой 0,1182 г m( Na 2 CO3 ) C ⋅V m( Na 2 CO3 ) ⋅ 1000
= н HCl HCl ⇒ C Н HCl = ;
растворили в воде и на её титрование по фенолфталеину M Э ( Na 2 CO3 ) 1000 M Э ( Na 2 CO3 ) ⋅ VHCl
израсходовали 22,18 мл 0,1М NaOH (К = 0,9519). 0,1060 ⋅ 1000
Определите массовую долю (%) Н3РО4 в пробе. С Н HCl = = 0,05714 моль/л
53,00 ⋅ 35,00
Решение. 1) При титровании Н3РО4 по фенолфталеину
протекает реакция Н3РО4 + 2NaOH = Na2HРО4 + 2Н2О. m( Na 2 CO3 ) Т ⋅V m( Na 2 CO3 ) ⋅ M Э HCl
= HCl HCl ⇒ THCl = ;
1 молю Н3РО4 соответствуют 2 эквивалента Н3РО4, поэтому M Э ( Na 2 CO3 ) М Э HCl M Э ( Na 2 CO3 ) ⋅ VHCl
молярная масса эквивалента Н3РО4 равна: 0,1060 ⋅ 36,46
М ( Н 3 РО4 ) 98 THCl = = 0,002083 г/мл
М э ( Н 3 РО4 ) = = = 49 г / моль 53,00 ⋅ 35,00
2 2
2) Массовую долю (%) Н3РО4 определяем по формуле:
