ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.04.2021

Просмотров: 658

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

11 

 

з

)

 

По

 

окончани и

 

взвеш и вани я

 

уби р аю т

 

с

 

весов

 

взвеш и ваемы й

 

пр ед мет

 

и

 

р азновески

Д ля

 

сняти я

 

мелки х

 

р азновесок

 

непод ви ж ны й

 

указатель

 

совмещаю т

 

с

 

нулевы ми

 

д елени ями

 

обои х

 

д и сков

 
 
 

Л а бора т орн а я

 

ра бот а

 

 1 .

 

   

Весы

 

и

 

техника

 

взвеш ива ния

 

 

Ц ель

 

р а бот ы

:

 

пр и обр етени е

 

навы ков

 

р аботы

 

с

 

техни чески ми

 

и

 

анали ти чески ми

 

весами

.  

 

С ущ ност ь

 

р а бот ы

   

а

)

 

В звеси ть

 

часовое

 

стекло

 

на

 

техни чески х

 

весах

Запи сать

 

в

 

тетр ад ь

 

полученное

 

значени е

 

массы

.  

б

)

 

Помести ть

 

на

 

чаш ку

 

анали ти чески х

 

весов

 

р азновески

 

общей

 

массой

соответствую щей

 

массе

полученной

 

на

 

техни чески х

 

весах

.  

в

)

 

В звеси ть

 

часовое

 

стекло

 

и

 

запи сать

 

значени е

 

массы

 

в

 

тетр ад ь

.  

    

М а т ер иа лы

 

и

 

обор удова ние

 

1.

 

Т ехни чески е

 

весы

2.

 

А нали ти чески е

 

весы

3.

 

Ч асовое

 

стекло

 

 
 

К онтроль ны е

 

вопросы

 

 

1.

 

Д ля

 

чего

 

служ ат

 

весы

2.

 

К аки е

 

весы

 

и спользую т

 

в

 

лабор атор и ях

?  

3.

 

Ч ем

 

отли чаю тся

 

технохи ми чески е

 

весы

 

от

 

анали ти чески х

?  

4.

 

Ч ем

 

опр ед еляется

 

чувстви тельность

 

анали ти чески х

 

весов

5.

 

К аки е

 

ти пы

 

анали ти чески х

 

весов

 

В ы

 

знаете

6.

 

Ч то

 

такое

 

ар р ети р

7.

 

Д ля

 

чего

 

служ ат

 

баланси р овочны е

 

гайки

?  

8.

 

Н а

 

какую

 

чаш ку

 

весов

 

помещаю т

 

взвеш и ваемы й

 

пр ед мет

?  

9.

 

К аки е

 

пр ави ла

 

нуж но

 

соблю д ать

чтобы

 

получать

 

пр ави льны е

 

р езультаты

 

пр и

 

взвеш и вани и

?  

10.

 

К акова

 

погр еш ность

 

взвеш и вани я

 

на

 

анали ти чески х

 

весах

 
 

 
 
 


background image

12 

 

Х им ические

 

м ет оды

 

а на лиза

 

Тит р им ет р ический

 

м ет од

 

а на лиза

 

 

Тит р им ет р ия

 

 

метод

 

коли чественного

 

анали за

основанны й

 

на

 

и змер ени и

 

объема

 

р аствор а

 

р еагента

затр аченного

 

на

 

р еакци ю

 

с

 

опр ед еляемы м

 

веществом

.   

Раствор

 

р еагента

 

с

 

и звестной

 

концентр аци ей

 

назы вается

 

станд ар тны м

 

р аствор ом

 

и ли

 

ти тр антом

.  

В

 

ти тр и метр и ческом

 

анали зе

 

и спользую т

 

пер ви чны е

 

и

 

втор и чны е

 

станд ар тны е

 

р аствор ы

.  

П ер вичны й

 

ст а нда р т ны й

 

р а ст вор

 

 

р аствор

 

точно

 

и звестной

 

концентр аци и

Готовят

 

по

 

навеске

взятой

 

на

 

анали ти чески х

 

весах

и ли

 

и з

 

ф и ксанальны х

 

р аствор ов

 

р аствор ени ем

 

в

 

опр ед еленном

 

объеме

 

р аствор и теля

Ф икса на л

 

пр ед ставляет

 

собой

 

ампулу

в

 

котор ой

 

запаяно

 

точно

 

и звестное

 

коли чество

 

станд ар тного

 

вещества

 

и ли

 

р аствор а

.  

Д ля

 

пр и готовлени я

 

р аствор а

 

и з

 

ф и ксанала

 

сначала

 

теплой

 

вод ой

 

обмы ваю т

 

ампулу

 

снар уж и

 

от

 

ш темпеля

  (

и ли

 

эти кетки

и

 

споласки ваю т

 

д и сти лли р ованной

 

вод ой

Затем

 

в

 

обы чную

 

хи ми ческую

 

вор онку

 

помещаю т

 

кор отки м

 

остр ы м

 

концом

 

ввер х

 

боек

 

с

 

крестови д ны м

 

утолщени ем

котор ы й

 

обы чно

 

пр и лагается

 

к

 

каж д ой

 

кор обке

 

ф и ксанала

В ор онку

 

с

 

бойком

 

вставляю т

 

в

 

гор ло

 

мер ной

 

колбы

 

емкостью

  1 

л

Затем

 

ампулу

 

с

 

ф и ксаналом

 

свобод но

 

опускаю т

 

так

чтобы

 

тонкое

 

д но

 

ее

 (

углублени е

р азби лось

 

пр и

 

уд ар е

 

об

 

остр ы й

 

конец

 

бойка

После

 

этого

не

 

пер евор ачи вая

 

ампулы

пр оби ваю т

 

втор ы м

 

бойком

 

боковое

 

и ли

 

вер хнее

 

углублени е

 

ее

Сод ер ж и мое

 

ампулы

 

пр и

 

этом

 

пер ели вается

 

и ли

 

пер есы пается

 

в

 

мер ную

 

колбу

А мпулу

 

пр омы ваю т

 (

Рис

. 3 .

), 

не

 

и зменяя

 

ее

 

полож ени я

и з

 

пр омы валки

 

д и сти лли р ованной

 

вод ой

 (

Рис

. 4 .

). 

 

Пр омы в

 

ампулу

 

и

 

вор онку

и х

 

уби р аю т

Пер евед енное

 

в

 

колбу

 

вещество

взбалты вая

р аствор яю т

 

в

 

вод е

 

и

 

д овод ят

 

объем

 

р аствор а

 

д о

 

метки

К олбу

 

закры ваю т

 

пр обкой

и

 

р аствор

 

хор ош о

 

пер емеш и ваю т

Д ля

 

пр и готовлени я

 

пер ви чны х

 

станд ар тны х

 

р аствор ов

 

могут

 

бы ть

 

и спользованы

 

только

 

станд ар тны е

 

вещества

котор ы е

 

д олж ны

 

отвечать

 

р яд у

 

тр ебовани й

 

Состав

 

соед и нени я

 

д олж ен

 

стр ого

 

соответствовать

 

хи ми ческой

 

ф ор муле

Сод ер ж ани е

 

пр и месей

 

не

 

д олж но

 

пр евы ш ать

 

0.05%; 

 

В ещество

 

д олж но

 

бы ть

 

хи ми чески

 

устойчи вы м

 

пр и

 

комнатной

 

темпер атур е

 

и

 

пр и

 

хр анени и

 

В ещество

 

д олж но

 

облад ать

 

по

 

возмож ности

 

больш ой

 

моляр ной

 

массой

чтобы

 

уменьш и ть

 

вли яни е

 

неи збеж ной

 

ош и бки

 

взвеш и вани я

Рис

. 3 .

 

Пр и готовлени е

 

р аствор а

 

ф и ксанала

 


background image

13 

 

Вт ор ичны й

 

ст а нда р т ны й

 

р а ст вор

 

 

р аствор

 

пр и бли зи тельной

 

концентр аци и

Готовят

 

р азбавлени ем

 

и з

 

более

 

концентр и р ованного

 

р аствор а

 

и ли

 

по

 

навеске

взятой

 

на

 

техни чески х

 

весах

Т очную

 

концентр аци ю

 

втор и чны х

 

станд ар тны х

 

р аствор ов

 

устанавли ваю т

 

ти тр овани ем

 

с

 

помощью

 

под ход ящего

 

пер ви чного

 

станд ар тного

 

р аствор а

Пр оцесс

 

опр ед елени я

 

концентр аци и

 

втор и чного

 

станд ар тного

 

р аствор а

 

ти тр овани ем

 

по

 

пер ви чному

 

станд ар тному

 

р аствор у

 

назы вается

 

ст а нда р т иза цией

.  

Тит р ова ние

 

 

пр и бавлени е

 

ти тр анта

 

небольш и ми

 

пор ци ями

 

к

 

анали зи р уемому

 

р аствор у

 

д о

 

пр екращени я

 

р еакци и

 

(

д ости ж ени я

 

конечной

 

точки

 

ти тр овани я

). 

 

Рис

. 4 .

 

Пр омы валка

 

 

Точка

 

эквива лент ност и

 

 

момент

 

ти тр овани я

когд а

 

коли чество

 

д обавленного

 

ти тр анта

 

хи ми чески

 

экви валентно

 

коли честву

 

анали зи р уемого

 

вещества

К о нечна я

 

т очка

 

т ит р ова ния

 

 

момент

 

ти тр овани я

в

 

котор ы й

 

некотор ое

 

свойство

 

р аствор а

 (

напр и мер

его

 

окраска

р езко

 

и зменяется

.  

 
 

С пособы

 

вы р а жения

 

концент р а ций

 

 

В

 

анали ти ческой

 

хи ми и

 

пр и меняю т

 

р азли чны е

 

способы

 

вы р аж ени я

 

концентр аци й

.  

М оляр на я

 

концент р а ция

 

(

С

)

 

 

отнош ени е

 

чи сла

 

моль

 

р аствор енного

 

вещества

 

к

 

объему

 

р аствор а

.  

V

(A)

n

(A)

C

=

;        

(A)

M

(A)

m

(A)

n

=

 

гд е

 

М

  (

А

   

моляр ная

 

масса

г

/

моль

  ;  m  (A) 

 

масса

 

вещества

г

;  n  (A) 

 

коли чество

 

вещества

моль

; V 

 

объем

 

р аствор а

д м

3

М оляр ную

 

концентр аци ю

 

пр и нято

 

обозначать

 

моль

/

д м

3

 

и ли

 

моль

/

л

и ли

 

сокращенно

 

М

.  

М

0.1

)

HCl

(

C

и ли

3

д м

/

моль

0.1

)

HCl

(

C

=

=

 

М оляр на я

 

концент р а ция

 

эквива лент а

  {  

С

( 1 / z   A )   }

 

 

коли чество

 

р аствор енного

 

вещества

 

А

 

в

 

молях

соответствую щее

 

экви валенту

 

А

сод ер ж ащееся

 

в

 

объеме

 

р аствор а

.  

V

)

A

z

1

(

M

)

A

(

m

V

)

A

z

1

(

n

)

A

z

1

(

C

=

=

 


background image

14 

 

гд е

 1/z 

 f

eq

 (

ф актор

 

экви валентности

); 

М

 (1/z 

А

  

моляр ная

 

масса

 

экви валента

 

р аствор енного

 

вещества

 

А

г

/

моль

  ;  m  (A) 

 

масса

 

вещества

г

;  n  (1/z  A) 

 

коли чество

 

вещества

р авное

 

экви валенту

 

А

 

в

 

р аствор е

моль

;  V 

 

объем

 

р аствор а

д м

3

Ч асто

 

моляр ную

 

концентр аци ю

 

экви валента

 

назы ваю т

 

нор мальной

 

концентр аци ей

 

и

 

обозначаю т

 

 ( 

н

.

 ).  

н

.

1

)

4

O

S

2

H

(

C

и ли

3

д м

/

моль

1

)

4

O

S

2

H

(

C

=

=

2

1

 

Э квива лент

 

 

условная

 

части ца

 

вещества

р авноценная

 

(

экви валентная

)   

од ному

 

и ону

 

вод ор од а

 

в

 

ки слотно

-

основной

 

р еакци и

 

и ли

 

од ному

 

электр ону

 

в

 

оки сли тельно

-

восстанови тельной

 

р еакци и

.  

Ф а кт ор

 

эквива лент ност и

 

 

чи сло

обозначаю щее

какая

 

д оля

 

р еальной

 

части цы

 

вещества

 

р еаги р ует

 (

экви валентна

с

 

од ни м

 

и оном

 

вод ор од а

 

в

 

д анной

 

ки слотно

-

основной

 

р еакци и

 

и ли

 

од ни м

 

электр оном

 

в

 

оки сли тельно

-

восстанови тельной

 

р еакци и

 

П р им ер

 

В

 

ур авнени и

 

р еакци и

  

D

d

C

c

B

b

A

a

+

+

 

)

В

вещества

ности

экви валент

ф актор

(

eq

f

a

b

 

1

)

3

O

C

2

Na

(

eq

f

Cl

Na

3

O

C

H

Na

3

O

C

2

Na

Cl

H

=

+

=

+

 

2

1

)

3

O

C

2

Na

(

eq

f

Cl

Na

3

O

C

2

H

3

O

C

2

Na

Cl

H

2

=

+

=

+

2

 

  

М еж д у

 

моляр ной

 

концентр аци ей

  (

С

и

 

моляр ной

 

концентр аци ей

 

экви валентов

 (

С

eq

 ) 

существует

 

связь

вы р аж аемая

 

след ую щей

 

ф ор мулой

 

eq

f

eq

C

C

=

 

Тит р

 

р а ст вор енно го

 

вещ ест ва

 

 

это

 

масса

 

р аствор енного

 

вещества

 

в

 1 

мл

 

р аствор а

  

1000

)

A

z

1

(

M

)

A

z

1

(

C

V

)

A

(

m

)

A

(

T

=

=

 ( 

г

/

мл

 )  

 

К р оме

 

того

в

 

анали ти ческой

 

хи ми и

 

и спользуется

 

пр оцентная

 

концентр аци я

и ли

 

более

 

вер но

 

 

м а ссо ва я

 

доля

 

(

ω

), 

котор ая

 

показы вает

 

чи сло

 

гр аммов

 

р аствор енного

 

вещества

 

в

 100 

г

 

р аствор а

 

П р им ер

 

В

 100 

г

 10 % 

р аствор а

 NaCl 

сод ер ж и тся

 10 

г

 NaCl 

и

 90 

г

 H

2

O  

 
 


background image

15 

 

Л а бора т орн а я

 

ра бот а

 

 2 .

 

 

П риготовление

 

первичного

 

ста ндартного

 

ра створа

 

ка рбона та

 

на трия

 

и

 

ра бочего

 

ра створа

 

соляной

 

кислоты

 

 

Ц ель

 

р а бот ы

:

 

пр и обр етени е

 

навы ков

 

пр и готовлени я

 

пер ви чны х

 

и

 

втор и чны х

 

станд ар тны х

 

р аствор ов

,  

пр и меняемы х

 

в

 

метод е

 

ки слотно

-

основного

 

ти тр овани я

.  

 

С ущ ност ь

 

р а бот ы

   

Д анная

 

лабор атор ная

 

р абота

 

состои т

 

и з

 

д вух

 

этапов

:  

1.

 

пр и готовлени е

   

пер ви чного

 

станд ар тного

 

р аствор а

 

кар боната

 

натр и я

 

по

 

точной

 

навеске

;  

2.

 

получени е

 

втор и чного

 

станд ар тного

 

р аствор а

 

соляной

 

ки слоты

р азбавлени ем

 

и з

 

концентр и р ованного

 

р аствор а

 

М а т ер иа лы

 

и

 

обор удова ние

 

1.

 

А нали ти чески е

 

весы

2.

 

Ч асовое

 

стекло

3.

 

К ар бонат

 

натр и я

, Na

2

CO

3

х

.

ч

., 

безвод ны й

4.

 

Соляная

 

ки слота

, HCl (

ρ

 ~1.1 

г

/

см

3

). 

5.

 

В ор онка

6.

 

М ензур ка

 

объемом

 250 

см

3

7.

 

М ер ная

 

пр оби р ка

 

объемом

 10 

см

3

 

 
 

1.  

П риготовление

 100 

см

3  

0.1 

М

 

ра створа

 

ка рбона та

 

на трия

 

 

Вы полнение

 

р а бот ы

 

 

Рассчи ты ваю т

 

вели чи ну

 

навески

 

Na

2

CO

3

необход и мую

 

д ля

 

пр и готовлени я

 100.00 

см

3

 

С

(1/2 Na

2

CO

3

) = 0.1 

моль

 / 

д м

3

.  

Пр и

 

ти тр овани и

 

р аствор а

 

сод ы

 

р аствор ом

 

соляной

 

ки слоты

 

пр отекает

 

р еакци я

:   

2H

С

l  +  Na

2

CO

3

   =  2NaCl  + CO

2

 + 

Н

2

О

 

Поскольку

 

од и н

 

моль

 

кар боната

 

натр и я

 

в

 

этой

 

р еакци и

 

экви валентен

 

д вум

 

моль

 

и онов

 

вод ор од а

ф актор

 

экви валентности

  Na

2

CO

3

 

р авен

  1/2. 

М оляр ная

 

масса

 

экви валента

  Na

2

CO

3

 

буд ет

 

р авна

 

полови не

 

его

 

моляр ной

 

массы

т

.

е

. 106 

·

 1/2  = 53 (

г

/

моль

). 

M

m

n

;

V

n

C

=

=

.       

 

След овательно

,    m = C 

 V 

 M