ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2021
Просмотров: 647
Скачиваний: 1
21
П р им ер
В
конце
ти тр овани я
мени ск
останови лся
меж д у
д елени ями
бю р етки
18.7
и
18.8,
а
объем
капли
р авен
0.02
мл
.
Д ля
того
чтобы
пр ои звести
отсчет
,
ж и д кость
лучш е
сли ть
д о
след ую щего
д елени я
,
т
.
е
.
д о
18.8,
счи тая
капли
,
и
затем
вы честь
и з
этого
показани я
чи сло
,
получаю щееся
пр и
умнож ени и
чи сла
капель
на
объем
капли
.
П усть
в
р ассматр и ваемом
случае
д о
18.8
мл
пр и ш лось
сли ть
4
капли
.
Т огд а
и сти нны й
объем
вы чи сляю т
так
:
18.8
–
(4
⋅
0.02) = 18.8
–
0.08 = 18.72
мл
П р им еча ние
Д ля
опр е де ле ния
объе м а
ка пли
уст а на в лив а ют
бюр е т ку
на
нуль
,
за т е м
от счит ы в а ют
1 0 0
ка пе ль
и
получе нны й
объе м
де ля т
на
1 0 0 .
Пр ов одя т
не
м е не е
т р е х
т а ких
опр е де ле ний
и
бе р ут
ср е дне е
зна че ние
из
них
.
В е личину
ка пли
опр е де ля е т
диа м е т р
«носика »
бюр е т ки
.
Подбир а я
«носик»
бюр е т ки
,
м ож но
получит ь
ка плю
объе м ом
до
0 . 0 1
м л
.
Л а бора т орн а я
ра бот а
№
3 .
С та ндартизация
ра створа
соляной
кислоты
.
О пределение
ка рбона тной
жесткости
воды
Ц ель
р а бот ы
:
освоени е
метод и ки
ти тр овани я
р аствор ов
.
С ущ ност ь
р а бот ы
Д анная
лабор атор ная
р абота
состои т
и з
д вух
этапов
:
1.
Станд ар ти заци я
р аствор а
Н С
l
по
р аствор у
кар боната
натр и я
,
пр и готовленному
по
точной
навеске
;
Пр и
ти тр овани и
сод ы
соляной
ки слотой
пр отекает
р еакци я
:
2H
С
l + Na
2
CO
3
= 2NaCl + CO
2
+
Н
2
О
И з
этого
ур авнени я
след ует
,
что
в
точке
экви валентности
р аствор
сод ер ж и т
слабую
угольную
ки слоту
,
и
его
р Н
мож но
р ассчи тать
по
ф ор муле
:
р Н
= 1/2
р К а
1
–
1/2 lg C
а
= 1/2
·
6.4
–
1/2 lg 2.5
·
10
–
2
= 4.0
След овательно
,
вели чи на
р Н
р аствор а
в
точке
экви валентности
буд ет
р авна
4.0,
и
д ля
ти тр овани я
в
качестве
и нд и катор а
мож но
пр и менять
мети ловы й
ор анж евы й
(
р Т
= 4.0).
22
2.
О пр ед елени е
кар бонатной
ж есткости
вод ы
(
контр ольны е
обр азцы
,
пр и р од ная
и
вод опр овод ная
вод ы
).
Ж есткость
вод ы
обусловлена
пр и сутстви ем
в
вод е
р аствор и мы х
солей
кальци я
и
магни я
.
Разли чаю т
вр еменную
(
устр ани мую
)
и ли
кар бонатную
ж есткость
и
постоянную
ж есткость
(
См
.
Л абор атор ная
р абота
№
4 ).
К ар бонатная
ж есткость
опр ед еляется
сод ер ж ани ем
в
вод е
ги д р окар бонатов
кальци я
и
магни я
.
Пр и
ки пячени и
они
р азлагаю тся
:
;
2
CO
O
2
H
3
CaCO
2
)
3
HCO
(
Ca
+
+
=
o
t
2
CO
O
2
H
3
MgCO
2
)
3
(HCO
Mg
+
+
=
o
t
Пр и
этом
ж есткость
вод ы
устр аняется
и ли
уменьш ается
,
поэтому
кар бонатную
ж есткость
назы ваю т
устр ани мой
и ли
вр еменной
.
Ж есткость
вод ы
вы р аж аю т
в
ммоль
/
д м
3
.
К ар бонатную
ж есткость
опр ед еляю т
ти тр овани ем
вод ы
станд ар тны м
р аствор ом
соляной
ки слоты
.
В
р езультате
ти тр овани я
пр отекаю т
р еакци и
:
2
CO
2
O
2
H
2
3
CO
2
H
2
2
CaCl
HCl
2
2
)
3
HCO
(
Ca
+
=
+
2
CO
2
O
2
H
2
3
CO
2
H
2
2
MgCl
HCl
2
2
)
3
HCO
(
Mg
+
=
+
М а т ер иа лы
и
обор удова ние
1.
Пи петки
объемом
10.00
и
50.00
см
3
.
2.
Бю р етка
объемом
25.00
см
3
.
3.
К ар бонат
натр и я
,
р аствор
Na
2
CO
3
,
пр и готовленны й
по
точной
навеске
.
4.
Соляная
ки слота
,
р аствор
HCl,
пр и готовленны й
р азбавлени ем
и з
более
концентр и р ованного
.
5.
И нд и катор
мети ловы й
ор анж евы й
, 0.1 %-
ны й
вод ны й
р аствор
.
6.
М ер ная
колба
емкостью
100.00
см
3
.
7.
В ор онка
.
8.
К олбы
д ля
ти тр овани я
на
100
и
250
см
3
.
9.
А нали зи р уемая
вод а
.
23
1.
С та ндартизация
ра створа
соляной
кислоты
Вы полнение
р а бот ы
Станд ар ти заци ю
р аствор а
соляной
ки слоты
пр овод ят
с
помощью
пер ви чного
станд ар та
–
кар боната
натр и я
,
пр и готовленного
по
точной
навеске
.
Пр и
ти тр овани и
и спользую т
и нд и катор
мети ловы й
ор анж евы й
.
Ч и стую
пи петку
емкостью
10.00
см
3
ополаски ваю т
р аствор ом
кар боната
натр и я
.
В
колбу
д ля
ти тр овани я
отби р аю т
пи петкой
10.00
см
3
р аствор а
Na
2
CO
3
и
пр и бавляю т
1-2
капли
и нд и катор а
мети лового
ор анж евого
.
В
д р угой
кони ческой
колбе
готовят
р аствор
«сви д етеля»
.
« С видет ель »
Ц и ли нд р ом
отби р аю т
40
см
3
д и сти лли р ованной
вод ы
,
пр и бавляю т
1-2
капли
0.1
М
р аствор а
HCl
и
1-2
капли
мети лового
ор анж евого
.
Раствор
пр и обр етает
ор анж евую
окраску
.
Н а
основани е
ш тати ва
клад ут
ли ст
белой
бумаги
,
ставят
под
бю р етку
колбу
д ля
ти тр овани я
и
пр и ступаю т
к
ти тр овани ю
.
Пр и ли ваю т
и з
бю р етки
р аствор
соляной
ки слоты
по
каплям
,
непр ер ы вно
пер емеш и вая
сод ер ж и мое
колбы
.
В
конечной
точке
ти тр овани я
ж елтая
окраска
р аствор а
и зменяется
на
ор анж евую
(
окраска
“сви д етеля”
)
от
пр и бавлени я
од ной
капли
р аствор а
соляной
ки слоты
.
Д елаю т
отсчет
объема
соляной
ки слоты
,
затр аченной
на
ти тр овани е
,
по
ни ж нему
краю
мени ска
,
пр и
этом
глаза
д олж ны
наход и ться
на
ур овне
мени ска
(
Рис
. 9 .
).
Пер вое
ти тр овани е
считаю т
ор и енти р овочны м
.
Т и тр овани е
повтор яю т
несколько
р аз
,
пока
р азли чи е
в
р езультатах
не
буд ет
менее
0.05
см
3
.
Результаты
ти тр овани я
запи сы ваю т
в
табли цу
.
2.
О пределение
временной
(
ка рбона тной
)
жесткости
воды
Вы полнение
р а бот ы
В
колбу
д ля
ти тр овани я
отби р аю т
пи петкой
50.00
см
3
анали зи р уемой
вод ы
.
Пр и бавляю т
2
капли
мети лового
ор анж евого
и
ти тр ую т
р аствор ом
соляной
ки слоты
д о
пер еход а
окраски
и нд и катор а
и з
ж елтой
в
ор анж евую
.
Т и тр овани е
пр овод ят
со
«сви д етелем»
.
Повтор яю т
анали з
несколько
р аз
,
полученны е
р езультаты
запи сы ваю т
в
табли цу
и
р ассчи ты ваю т
ср ед нее
значени е
объема
соляной
ки слоты
,
пош ед ш ей
на
ти тр овани е
.
Расчет
кар бонатной
ж есткости
вод ы
пр овод ят
по
ф ор муле
:
,
2
)
O
2
H
(
V
1000
)
HCl
(
V
)
HCl
(
C
3
/
д м
ммоль
,
w
H
⋅
⋅
⋅
=
гд е
V(
Н
2
О
) -
объем
вод ы
,
взятой
д ля
ти тр овани я
.
24
П р им еча ние
Коэф ф ицие нт
2
в
зна м е на т е ле
пр ив е де нной
ф ор м улы
позв оля е т
пе р е йт и
от
р а зм е р ност и
м м оль
⋅
экв
/
дм
3
к
–
м м оль
/
дм
3
.
Ф а кт ор
экв ив а ле нт ност и
f
эк в
для
гидр ока р бона т ов
ка льция
и
м а гния
пр и
т ит р ов а нии
с
м е т илов ы м
ор а нж е в ы м
р а в е н
1 / 2 .
К онтроль ны е
вопросы
1.
К ак
запи сы вается
закон
экви валентов
?
2.
Ч то
показы вает
моляр ная
концентр аци я
?
3.
Ч то
такое
экви валент
и
ф актор
экви валентности
?
4.
Ч то
показы вает
моляр ная
концентр аци я
экви валента
?
5.
К аки е
станд ар тны е
р аствор ы
и спользую т
в
ти тр и метр и ческом
анали зе
?
6.
Ч то
пр ед ставляет
собой
ф и ксанал
?
7.
Ч то
такое
ти тр овани е
?
8.
Ч то
такое
ти тр ант
?
9.
Ч ем
отли чается
точка
экви валентности
от
конечной
точки
ти тр овани я
?
10.
К аки м
обр азом
готовят
пер ви чны й
станд ар тны й
р аствор
?
11.
Ч то
такое
втор и чны й
станд ар т
?
12.
Д ля
чего
и спользую т
пи петки
в
ти тр и метр и ческом
анали зе
?
13.
Ч то
такое
али квота
?
14.
Почему
пр и
отсчете
по
бю р етке
глаз
наблю д ателя
д олж ен
наход и ться
точно
в
од ной
плоскости
с
ур овнем
ж и д кости
?
15.
Ч то
такое
кар бонатная
ж есткость
вод ы
и
чем
она
обусловлена
?
25
К ом плексоном ет р ическое
т ит р ова ние
К ом плексоном ет р ия
–
метод
ти тр и метр и ческого
анали за
,
основанны й
на
и спользовани и
р еакци и
комплексообр азовани я
меж д у
опр ед еляемы м
компонентом
анали зи р уемого
р аствор а
и
ти тр антом
.
К омплексны е
соед и нени я
(
коор д и наци онны е
соед и нени я
)
состоят
и з
центр ального
и она
-
комплексообр азователя
(
М
)
и
окруж аю щи х
его
ли ганд ов
(
L
).
В аж ной
хар актер и сти кой
коор д и наци онного
соед и нени я
является
коор д и наци онное
чи сло
,
показы ваю щее
чи сло
атомов
и ли
атомны х
гр уппи р овок
,
непоср ед ственно
связанны х
с
центр альны м
и оном
.
Н аи более
часто
встр ечаю тся
коор д и наци онны е
чи сла
6
и
4.
Л и ганд ы
хар актер и зую тся
д ентатностью
,
т
.
е
.
способностью
зани мать
опр ед еленное
чи сло
коор д и наци онны х
мест
около
центр ального
и она
.
М оно
-
и ли
од нод ентатны е
ли ганд ы
зани маю т
од но
коор д и наци онное
место
(OH
–
, F
–
,
NH
3
и
д р
.),
би
-
и ли
д вуд ентатны е
–
д ва
(
эти ленд и ами н
, C
2
O
4
2
–
и
д р
.).
Поли д ентатны е
ли ганд ы
пр и
р еакци и
с
и оном
металла
обы чно
обр азую т
коор д и наци онны е
соед и нени я
,
сод ер ж ащи е
ци кл
–
замкнутую
гр уппи р овку
атомов
.
К оор д и наци онны е
соед и нени я
с
од ни м
и ли
нескольки ми
ци клами
назы ваю тся
хелатами
.
Т и пи чны ми
хелатами
являю тся
соед и нени я
и онов
металлов
с
комплексонами
,
и мею щи е
больш ое
значени е
в
совр еменной
анали ти ческой
хи ми и
.
К омплексонами
назы ваю т
гр уппу
поли ами нополи кар боновы х
ки слот
.
Ш и р око
и звестны м
пр ед стави телем
комплексонов
является
эти ленд и ами нтетр ауксусная
ки слота
Э Д Т У
и ли
комплексон
II:
N
CH
2
CH
2
N
CH
2
COOH
CH
2
COOH
HOOCH
2
C
HOOCH
2
C
В
р аствор е
она
существует
в
ви д е
цви ттер
-
и она
:
HN
CH
2
CH
2
HN
CH
2
COO
CH
2
COOH
OOCH
2
C
HOOCH
2
C
+
+
_
_
Ср ед и
р еакци й
комплексообр азовани я
,
и спользуемы х
в
ти тр и метр и чески х
метод ах
,
наи больш ее
значени е
и мею т
р еакци и
взаи мод ействи я
и онов
металлов
с
комплексоном
III
–
д вунатр и евой
солью
эти ленд и ами нтетр ауксусной
ки слоты
Na
2
H
2
Y
.
H
2
O (
Т р и лон
Б
).
В
вод ны х
р аствор ах
тр и лон
Б
существует
:
HN
CH
2
CH
2
HN
CH
2
COO
CH
2
COO Na
OOCH
2
C
Na OOCH
2
C
+
+
_
_
+
+
_
_