ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
139
а) Расчет по молярной концентрации эквивалентов тетрабората
натрия Na
2
B
4
O
7
⋅
10H
2
O
Так как произведения объемов в мл реагирующих между собой
растворов на их нормальности равны между собой
С
эк
(HCl)⋅V(HCl) = С
эк
(1/2 Na
2
B
4
O
7
⋅10H
2
O)⋅V(1/2 Na
2
B
4
O
7
⋅10H
2
O),
С
эк
(HCl) = С
эк
(1/2 Na
2
B
4
O
7
⋅10H
2
O)⋅V(1/2 Na
2
B
4
O
7
⋅10H
2
O)/V(HCl) =
= 0.1018⋅25/20.08 = 0.1268;
K(HCl)= С
эк практ
(HCl)/ С
эк теор
(HCl)= 0.1268/0.1=1.268
Зная молярную концентрацию эквивалентов С
эк
(HCl), можно
вычислить Т(HCl)
Т(HCl) = С
эк
(HCl)⋅М
Э
(HCl)/1000 = 0.1268⋅36.46/1000 = 0.004623 г/см
3
б)Расчет по титру тетрабората натрия
Т(HCl) =
М
Э
(HCl)⋅T(1/2Na
2
B
4
O
7
⋅10H
2
O)⋅V
пип
/М
Э
(Na
2
B
4
O
7
⋅10H
2
O)⋅V(HCl) =
= 36.46⋅0.01941⋅25/190.69⋅20.08 = 0.004623 г/см
3
С
эк
(HCl)=1000⋅T(HCl)/М
Э
(HCl) = 1000⋅0.004626/36.46 = 0.1268.
Определение титра и нормальности HCl можно проводить по
тетраборату натрия и методом отдельных навесок.
III.5.3.Приготовление ~0.1 н. раствора гидроксида натрия
Гидроксид натрия NaOH представляет собой белое, непрозрач-
ное, очень гигроскопичное кристаллическое вещество, которое рас-
плывается на воздухе и легко реагирует с СО
2
воздуха. Поэтому состав
NaOH непостоянен и это соединение не годится в качестве установоч-
ного вещества для приготовления титрованных растворов.
Обычно титрованные растворы едкого натра готовят путем раз-
бавления дистиллированной водой рассчитанного количества концен-
трированного раствора NaOH известной концентрации. Сначала гото-
вят приблизительно 0.1н раствор, затем уточняют его молярную кон-
центрацию эквивалентов.
Для приготовления 1л 0.1н раствора NaOH требуется 100%-ного
NaOH
а =М
э
(NaOH)⋅0.1⋅1 = 4 г.
Предположим, что плотность (
ρ
) исходного раствора NaOH рав-
на 1.285 г/см
3
(26%-ный раствор).
Для приготовления 1л 0.1н раствора NaOH нужно взять 26%-
ного его раствора
140
g (NaOH) = 4⋅100/26 г,
объем, занимаемый g г 26%-ного раствора при
ρ
= 1.285, составляет
V = g/ρ = 4⋅100/26⋅1.285 = 11.97 ≈ 12 мл.
Таким образом, для приготовления 1л 0.1н раствора NaOH сле-
дует отмерить 12 мл исходного концентрированного раствора NaOH и
разбавить его дистиллированной водой до объема 1л. Полученный рас-
твор тщательно перемешивают и предохраняют от поглощения СО
2
из
воздуха.
В качестве установочных веществ применяются: щавелевая ки-
слота, бензойная кислота, бифталат калия и раствор HCl, характери-
стики которого установлены по буре.
III.5.3.1. Установка титра ~0.1 н. раствора гидроксида
натрия по раствору хлороводородной кислоты
Применяются индикаторы: метиловый оранжевый (интервал пе-
рехода 3.1-4.4), метиловый красный (4.4-6.2), фенолфталеин (8.0-10.1)
и т.д.
Так как в растворе едкого натра присутствуют карбонаты, кото-
рые разлагаются при титровании кислотой с образованием СО
2
,
влияющей на фенолфталеин, титрование в данном случае лучше про-
водить в присутствии метилового оранжевого или метилового красного
(хотя это чревато возникновением индикаторной Н
+
-ошибки) .
При этом в коническую (титровальную) колбу отбирают пипеткой
25 мл раствора NaOH, приливают 1-2 капли индикатора и титруют из
бюретки 0.1н. раствором HCl до появления оранжевой окраски.
При титровании “от щелочи к кислоте” в присутствии индикато-
ра метилового оранжевого допускается некоторая ошибка (при интер-
вале перехода окраски ниже 3-4, как у метилового оранжевого). Эта
ошибка вызывается тем, что лишние 2-3 капли 0.1н. раствора кислоты
HCl расходуются на подавление электролитической диссоциации ин-
дикатора, являющегося относительно слабой кислотой.
Установка титра раствора NaOH по HCl относится к наименее
точным способам. Это объясняется тем, что многократное пользование
различными измерительными приборами (цилиндрами, пипетками,
бюретками и др.), неточности, допускаемые при установке титра HCl,
неизбежное изменение условий титрования и т.п. вызывают суммиро-
вание ошибок.
Вычисление результатов титрования
1. По молярной концентрации эквивалентов HCl:
С
эк
(NaOH) = С
эк
(HCl)⋅V(HCl)/V
пип
;
а) Расчет по молярной концентрации эквивалентов тетрабората g (NaOH) = 4⋅100/26 г,
натрия Na2B4O7⋅10H2O объем, занимаемый g г 26%-ного раствора при ρ = 1.285, составляет
V = g/ρ = 4⋅100/26⋅1.285 = 11.97 ≈ 12 мл.
Так как произведения объемов в мл реагирующих между собой Таким образом, для приготовления 1л 0.1н раствора NaOH сле-
растворов на их нормальности равны между собой дует отмерить 12 мл исходного концентрированного раствора NaOH и
Сэк (HCl)⋅V(HCl) = Сэк (1/2 Na2B4O7⋅10H2O)⋅V(1/2 Na2B4O7⋅10H2O), разбавить его дистиллированной водой до объема 1л. Полученный рас-
Сэк (HCl) = Сэк (1/2 Na2B4O7⋅10H2O)⋅V(1/2 Na2B4O7⋅10H2O)/V(HCl) = твор тщательно перемешивают и предохраняют от поглощения СО2 из
= 0.1018⋅25/20.08 = 0.1268; воздуха.
K(HCl)= Сэк практ(HCl)/ Сэк теор(HCl)= 0.1268/0.1=1.268 В качестве установочных веществ применяются: щавелевая ки-
Зная молярную концентрацию эквивалентов Сэк(HCl), можно слота, бензойная кислота, бифталат калия и раствор HCl, характери-
вычислить Т(HCl) стики которого установлены по буре.
Т(HCl) = Сэк (HCl)⋅МЭ(HCl)/1000 = 0.1268⋅36.46/1000 = 0.004623 г/см3
III.5.3.1. Установка титра ~0.1 н. раствора гидроксида
б)Расчет по титру тетрабората натрия натрия по раствору хлороводородной кислоты
Т(HCl) = Применяются индикаторы: метиловый оранжевый (интервал пе-
МЭ(HCl)⋅T(1/2Na2B4O7⋅10H2O)⋅Vпип/МЭ(Na2B4O7⋅10H2O)⋅V(HCl) = рехода 3.1-4.4), метиловый красный (4.4-6.2), фенолфталеин (8.0-10.1)
= 36.46⋅0.01941⋅25/190.69⋅20.08 = 0.004623 г/см3 и т.д.
Сэк (HCl)=1000⋅T(HCl)/МЭ(HCl) = 1000⋅0.004626/36.46 = 0.1268. Так как в растворе едкого натра присутствуют карбонаты, кото-
Определение титра и нормальности HCl можно проводить по рые разлагаются при титровании кислотой с образованием СО2,
тетраборату натрия и методом отдельных навесок. влияющей на фенолфталеин, титрование в данном случае лучше про-
водить в присутствии метилового оранжевого или метилового красного
III.5.3.Приготовление ~0.1 н. раствора гидроксида натрия (хотя это чревато возникновением индикаторной Н+-ошибки) .
При этом в коническую (титровальную) колбу отбирают пипеткой
Гидроксид натрия NaOH представляет собой белое, непрозрач- 25 мл раствора NaOH, приливают 1-2 капли индикатора и титруют из
ное, очень гигроскопичное кристаллическое вещество, которое рас- бюретки 0.1н. раствором HCl до появления оранжевой окраски.
плывается на воздухе и легко реагирует с СО2 воздуха. Поэтому состав При титровании “от щелочи к кислоте” в присутствии индикато-
NaOH непостоянен и это соединение не годится в качестве установоч- ра метилового оранжевого допускается некоторая ошибка (при интер-
ного вещества для приготовления титрованных растворов. вале перехода окраски ниже 3-4, как у метилового оранжевого). Эта
Обычно титрованные растворы едкого натра готовят путем раз- ошибка вызывается тем, что лишние 2-3 капли 0.1н. раствора кислоты
бавления дистиллированной водой рассчитанного количества концен- HCl расходуются на подавление электролитической диссоциации ин-
трированного раствора NaOH известной концентрации. Сначала гото- дикатора, являющегося относительно слабой кислотой.
вят приблизительно 0.1н раствор, затем уточняют его молярную кон- Установка титра раствора NaOH по HCl относится к наименее
центрацию эквивалентов. точным способам. Это объясняется тем, что многократное пользование
Для приготовления 1л 0.1н раствора NaOH требуется 100%-ного различными измерительными приборами (цилиндрами, пипетками,
NaOH бюретками и др.), неточности, допускаемые при установке титра HCl,
а =Мэ(NaOH)⋅0.1⋅1 = 4 г. неизбежное изменение условий титрования и т.п. вызывают суммиро-
вание ошибок.
Предположим, что плотность (ρ) исходного раствора NaOH рав-
Вычисление результатов титрования
на 1.285 г/см3 (26%-ный раствор).
1. По молярной концентрации эквивалентов HCl:
Для приготовления 1л 0.1н раствора NaOH нужно взять 26%-
ного его раствора Сэк (NaOH) = Сэк (HCl)⋅V(HCl)/Vпип;
139 140
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- …
- следующая ›
- последняя »
