Файл: Лабораторная работа 1 Определение меди фотоэлектроколориметрически по окраске её аммиачного комплекса.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 1676
Скачиваний: 40
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
4). Приготовление основного стандартного раствора CuSO4*5H2O:0,3930 г CuSO4*5H2O растворяют в мерной колбе на 1 л в небольшом количестве дистиллированной воды, подкисленной 1 мл H2SO4, и доводят объём до метки дистиллированной водой. 1 мл раствора – 0,1 мг Cu 2+.5). Приготовление рабочего стандартного раствора CuSO4*5H2O:Рабочий раствор готовят разбавлением основного в 10 раз дистиллированной водой. 5 мл раствора с концентрацией меди 100 мг/л вносят в мерную колбу на 50 мл и доводят до метки. Раствор получается с концентрацией 10 мг/л Cu 2+. Применяют свежеприготовленным.Ход работы:1). Проведение анализа:В 7 мерных колб объёмом 100 мл вносят 0,0;0,2;0,4;1,0;2,0;4,0;6,0 мл раствора с концентрацией 10 мг/л Cu 2+. Затем необходимо последовательно влить в колбы по 50 мл дистиллированной воды, 2-4 капли HCl, 2 мл сегнетовой соли, 10 мл раствора аммиака, 2 мл крахмала и 10 мл диэтилдитиокарбамата натрия. После добавления каждого реактива производят перемешивание, доводят раствор до метки дистиллированной водой и выдерживают 10 минут. Массовая концентрация меди в полученных растворах соответственно: 0,00;0,02;0,04;0,1;0,2;0,4;0,6 мг/л. Раствор, не содержащий медь, является раствором сравнения для градуировки. Растворы устойчивы в течение одного часа.2). Выбор оптимальной длины волны:Раствор с максимальной концентрацией фотометрируют относительно раствора сравнения при длинах волн от 370 до 580 нм поочерёдно с шагом 30 нм. Выбирают длину волны, соответствующую наибольшему значению оптической плотности исследуемого раствора.3). Градуировка прибора:Измерения проводят в соответствии с руководством по эксплуатации прибора при выбранной длине волны в кюветах с толщиной поглощающего слоя 5 см. 4). Порядок проведения измерений анализируемой пробы воды:В мерную колбу вместимостью 100 мл вносят 50 мл пробы анализируемой воды, 2-4 капли HCl, 2 мл раствора сегнетовой соли, 10 мл раствора аммиака, 2 мл раствора крахмала, 10 мл диэтилдитиокарбамата натрия. После добавления каждого реактива производят перемешивание, доводят раствор до метки дистиллированной водой и выдерживают 10 минут. По истечению 10 минут измеряют оптическую плотность отобранной пробы анализируемой воды по выбранной длине волны, используя холостую пробу в качестве раствора сравнения в кюветах с толщиной поглощающего слоя 5 см.Обработка результатов:2). Выбор оптимальной длины волны:
Таблица 5. Выбор длины волны
График 5. Выбор длины волныКак видно по графику, наибольшее значение оптической плотности приходится на длину волны 460 нм. Следовательно, в последующих измерениях она будет использована.Таблица 6. Оптические плотности калибровочных растворов
Таблица 7. Оптические плотности исследуемой воды
График 6. Градуировочный график. Определение концентрации меди (II)Данный график справедлив как для воды марки «Кубай», так и для технической. Исходя из графика можно понять, что концентрация меди (II) в обоих видах воды фактически равна нулю.Расчёт концентрации меди (II):ὦ (Сu2+) =
где:
=
=
0%Расчёт относительной погрешности:σ =
*100%где:
=
*100% = 0 %Вывод: была определена концентрация меди (II) в исследуемых образцах с помощью метода градуировочного графика. Концентрация меди (II) равна 0 мг, следовательно, меди в пробах отсутствует.29.09.21ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3«Спектрофотометрическое определение марганца и хрома при их совместном присутствии»Цель работы: показать возможность применения спектрофотометра для анализа двухкомпонентных смесей на примере определения перманганата калия и дихромата калия при их совместном присутствии.Посуда и оборудование: спектрофотометр В-1100, кюветы (l = 2 см), пипетка градуированная (10 мл), колбы мерные (50 мл), стакан химический.Реактивы: KMnO4 (0,0125 н), K2Cr2O7 (0,025 н), HNO3 (1:3), вода дистиллированная.Ход работы:1). Выбор длины волны:В 2 мерные колбы на 50 мл помещают по 10 мл KMnO4 и K2Cr2O7. В обе колбы добавляют по 10 мл HNO3 и дистиллированной водой доводят до метки. Измеряют оптическую плотность обоих растворов относительно воды при разных длинах волн в кюветах с толщиной поглощающего слоя 2 см. По результатам измерений строят спектры поглощения в координатах А = f(λ). По спектрам находят значение λ1 и λ2, соответственно максимальной А для KMnO4 и K2Cr2O7. В области λ, оптическая плотность для K2Cr2O7 должна быть примерно равна нулю.2). Построение градуировочного графика:При λ1 и λ2 строят градуировочные графики для KMnO4 (1,0;2,0;3,0;4,0;5,0 мл раствора в 50 мл). При λ2 строят график для K2Cr2O7 (1,0;2,0;3,0;4,0;5,0 мл раствора в 50 мл). Во все колбы добавляют по 10 мл HNO3 и доводят дистиллированной водой до метки.
Обработка результатов:1). Выбор длины волны:Таблица 8. Выбор длины волны для KMnO4 и K2Cr2O7
График 7. Выбор длины волны для KMnO4 и K2Cr2O7По графикам видно, что наибольшее значение оптической плотности для K2Cr2O7 приходится на длину волны 330 нм, а для KMnO4 будут использоваться длины волн в 330 и 540 нм.2). Построение градуировочного графика:Таблица 9. Оптические плотности KMnO4
График 8. Градуировочный график. Определение марганцаТаблица 10. Оптические плотности для K2Cr2O7
График 9. Градуировочный график. Определение хрома.По графику нормальная концентрация марганца в пробе равна 5*10^(-4) моль/л.Вывод: показать возможность применения спектрофотометра для анализа двухкомпонентных смесей на примере определения перманганата калия и дихромата калия при их совместном присутствии. Нормальная концентрация марганца в пробе равна 5*10^(-4) моль/л.01.10.2021ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4«Определение уксусной кислоты методом потенциометрического титрования. Определение константы ионизации кислоты»Цель работы: определить содержание уксусной кислоты в анализируемом растворе и её константу ионизации.Посуда и оборудование: рН-метр, электрохимическая ячейка со стеклянным и хлорсеребряным электродами, магнитная мешалка, пипетки (5 и 10 мл), стакан химический, бюретка (25 мл), груша резиновая.Реактивы: NaOH (0,1 н), CH3COOH (анализируемый раствор), вода дистиллированная вода.Ход работы: 1). Выполнение работы:Анализируемый объём уксусной кислоты 5 мл помещаю в стакан и прибавляют немного дистиллированной воды, чтобы электроды были погружены на 1,5 – 2 см в раствор. При постоянном перемешивании раствора магнитной мешалкой измеряют изначальный рН. Далее рН измеряют каждый раз при добавлении щёлочи шагом в 0,5 мл. По резкому скачку рН определяют точку эквивалентности, строят график. Точное титрование проводят с шагом в 0,1 мл. Титрование заканчивают, когда рН фактически не меняется (3-4 точки). По экспериментальным данным строят кривую титрования – график зависимости рН от объёма титранта.2). Определение константы ионизации:Константа ионизации К
Таблица 5. Выбор длины волны
| λ, нм | 370 | 400 | 430 | 460 | 490 | 520 | 550 | 580 |
| А | 0,089 | 0,153 | 0,380 | 0,416 | 0,257 | 0,150 | 0,082 | 0,049 |
| С (мг/мл) | 0,02 | 0,04 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,6 |
| А1 | 0,001 | 0,021 | 0,059 | 0,119 | 0,279 | 0,417 |
| А2 | 0.002 | 0,022 | 0,058 | 0,020 | 0,280 | 0,418 |
| Вещество | А |
| Вода марки «Кубай» | -0,003 |
| Вода техническая | -0,004 |
где:-
С – концентрация меди, найденная по градуировочному графику, мг/л; -
V – объём пробы, взятый для определения, мл.
=
=
0%Расчёт относительной погрешности:σ =
*100%где:-
х1 – больший результат из 2 параллельных определений; -
х2 – меньший результат из 2 параллельных определений.
=
*100% = 0 %Вывод: была определена концентрация меди (II) в исследуемых образцах с помощью метода градуировочного графика. Концентрация меди (II) равна 0 мг, следовательно, меди в пробах отсутствует.29.09.21ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3«Спектрофотометрическое определение марганца и хрома при их совместном присутствии»Цель работы: показать возможность применения спектрофотометра для анализа двухкомпонентных смесей на примере определения перманганата калия и дихромата калия при их совместном присутствии.Посуда и оборудование: спектрофотометр В-1100, кюветы (l = 2 см), пипетка градуированная (10 мл), колбы мерные (50 мл), стакан химический.Реактивы: KMnO4 (0,0125 н), K2Cr2O7 (0,025 н), HNO3 (1:3), вода дистиллированная.Ход работы:1). Выбор длины волны:В 2 мерные колбы на 50 мл помещают по 10 мл KMnO4 и K2Cr2O7. В обе колбы добавляют по 10 мл HNO3 и дистиллированной водой доводят до метки. Измеряют оптическую плотность обоих растворов относительно воды при разных длинах волн в кюветах с толщиной поглощающего слоя 2 см. По результатам измерений строят спектры поглощения в координатах А = f(λ). По спектрам находят значение λ1 и λ2, соответственно максимальной А для KMnO4 и K2Cr2O7. В области λ, оптическая плотность для K2Cr2O7 должна быть примерно равна нулю.2). Построение градуировочного графика:При λ1 и λ2 строят градуировочные графики для KMnO4 (1,0;2,0;3,0;4,0;5,0 мл раствора в 50 мл). При λ2 строят график для K2Cr2O7 (1,0;2,0;3,0;4,0;5,0 мл раствора в 50 мл). Во все колбы добавляют по 10 мл HNO3 и доводят дистиллированной водой до метки.
Обработка результатов:1). Выбор длины волны:Таблица 8. Выбор длины волны для KMnO4 и K2Cr2O7
| Вещество | λ,нм | А |
| K2Cr2O7 | 330 | 1,002 |
| KMnO4 | 330 | 0,896 |
| K2Cr2O7 | 360 | 0,486 |
| KMnO4 | 360 | 0,091 |
| K2Cr2O7 | 390 | 0,187 |
| KMnO4 | 390 | 0,024 |
| K2Cr2O7 | 420 | 0,081 |
| KMnO4 | 420 | 0,007 |
| K2Cr2O7 | 450 | 0,076 |
| KMnO4 | 450 | 0,017 |
| K2Cr2O7 | 480 | 0,042 |
| KMnO4 | 480 | 0,062 |
| K2Cr2O7 | 510 | 0,013 |
| KMnO4 | 510 | 0,151 |
| K2Cr2O7 | 540 | 0,002 |
| KMnO4 | 540 | 0,179 |
| K2Cr2O7 | 570 | 0,002 |
| KMnO4 | 570 | 0,106 |
| K2Cr2O7 | 600 | 0,001 |
| KMnO4 | 600 | 0,021 |
| Сн (моль/л) | А330 | А540 |
| 2,5*10^(-4) | 0,906 | 0,221 |
| 5*10^(-4) | 0,960 | 0,427 |
| 7,5*10^(-4) | 1,002 | 0,637 |
| 1*10^(-3) | 1,040 | 0,840 |
| 1,25*10^(-3) | 1,068 | 1,044 |
График 8. Градуировочный график. Определение марганцаТаблица 10. Оптические плотности для K2Cr2O7
| Сн (моль/л) | А330 |
| 5*10^(-4) | 0,987 |
| 1*10^(-3) | 1,067 |
| 1,5*10^(-3) | 1,104 |
| 2*10^(-3) | 1,124 |
| 2,5*10^(-3) | 1,133 |