Рис.2. Установка для кондуктометрического титрования

2.1 – датчик объема жидкого реагента;

2.2 - штатива для электродов;

2.3 – датчик электропроводности;

2.4 – химический стакан;

2.5 – магнитная мешалка;

2.6 – шприц;

2.7 – колесико датчика объема жидкого реагента;

2. Соберите установку для кондуктометрического титрования, как показано на рис.2.

3.Закрепите датчик объема жидкого реагента (рис.2.1) в лапке химического штатива.

4.Поместите в держателе штатива для электродов (рис.2.2) датчик электропроводности (рис.2.3).

5. Отберите мерным цилиндром 20 мл кислоты с заданным титром и перенесите в стакан на 50 мл (рис.2.4), туда же добавьте 1-2 капли фенолфталеина. Стакан поставьте на магнитную мешалку (рис.2.5).

6.Заполните шприц (рис.2.6) полностью титрантом (0,1н раствор NaOH) , закройте колпачком и установите в датчик объема жидкого реагента. Подкручивая колесико в датчике (рис.2.7), подведите толкатель к поршню шприца. Установите датчик так, чтобы титрант из шприца попадал в стакан с кислотой.

7. Опустите датчик электропроводности в стакан с кислотой, так чтобы он не касался ни стенок, ни дна.

8. Подключите через USB- разъемы к компьютеру датчики жидкого реагента и электропроводности.

9.Включите мешалку.

10.Включите компьютер и запустите программу «Химия-практикум» (рис.1.8).

11.После обнаружения датчиков, на экране появится 2 шаблона графиков: зависимости электропроводности от времени и количества добавленного титранта от времени. В окне измерений выберите режим – «Зависимость одного от другого по нажатию». Должен появиться шаблон графика, отображающий зависимость текущего значения электропроводности от количества добавленного титранта.

12.Установите параметры датчиков:

пределы по осям координат: по абсциссе (Х) - (0 – 12) мл,

по ординате (У) - ( 0 - 1 мСм·см^-1.

13.Нажмите кнопку « Запустить измерение» и начинайте добавлять в стакан с помощью датчика жидкого реагента определенные объемы титранта. Начинайте добавлять с объема порядка 0,1 мл. Титруйте до тех пор, пока электропроводность, которая вначале падала, не будет увеличиваться и раствор не приобретет устойчивый розовый цвет.

---

14.Первое титрование является прикидочным. На основании его результатов оптимизируйте условия следующего точного титрования. Добавьте в пробу объем титранта на 1-2 мл меньше, чем необходим объем в точке эквивалентности. Затем титруйте с шагом 0,1-0,2 мл и заканчивайте титрование на 1-2 мл больше, чем необходимо в точке эквивалентности.

15.Нажмите кнопку «Остановить измерение».

16.Нажмите кнопку «Экспорт данных во внешний файл». Выберите место сохранения файла - создайте папку.

17.Сразу после окончания эксперимента вылейте содержимое стакана. Ополосните щуп датчика электропроводности и стакан дистиллированной водой.

Обработка экспериментальных данных

Таблица 1. Экспериментальные данные

Титр, Т, г/мл	V(щ), мл	Сэ(щ), моль/л	Мээксп(к), моль/л	Мэтеор(к), моль/л
1	2	3	4	5

1. Файлы с результатами измерений откройте в программе «MS Excel». В них содержатся два столбца: первый – объем введенного титранта, второй – электропроводность при этом объеме.

2.Постройте график зависимости электропроводности от объема добавленного титранта (см. рис.1).

3.Определите точку эквивалентности: проведите аппроксимирующие прямые на графике до их пересечения и определите объем, соответствующий точке пересечения (на оси абсцисс). Запишите объем щелочи V(щ) в ст.2 табл.1.

4. Запишите три уравнения возможных реакций в молекулярном и ионном видах:

NaOH + НСl →

NaOH + H₂SO₄ →

NaOH +HNO₃ →

4. Рассчитайте теоретические значения молярных масс эквивалентов трех кислот по формуле: М_э(к) = М(к) / Z(Н⁺).

5. Рассчитайте по закону эквивалентов (2) значение молярной концентрации эквивалентов выданной кислоты.

6.Рассчитайте значение молярной массы эквивалентов выданной кислоты из экспериментальных данных по уравнению (3).

---

7. Сравните экспериментальное значение М_э(к) с рассчитанными теоретическими значениями и идентифицируйте кислоту.

8. Рассчитайте абсолютную и относительную ошибки определения М_э(к) по формулам:

- абсолютная ошибка: Δ =│ М_э^теор(к) - М_э^эксп(к)│

- относительная ошибка: δ =

Контрольные вопросы.

1.Какой раствор является титрантом?

2.Какой раствор является индикатором? Как изменяется его цвет в точке эквивалентности?

3.Что такое точка эквивалентности?

4.Почему при точном титровании кривую титрования не записывают с самого начала?

5.Объясните ход кривой титрования кислоты щелочью.

6.Изменится ли ход кривой титрования, если титровать щелочь кислотой?

Знания и навыки, необходимые для защиты лабораторной работы:

1. Понятия: химический эквивалент, фактор эквивалентности, эквивалентное число, количество вещества эквивалента, молярная масса эквивалента, молярный объем эквивалента.

2. Расчет эквивалентного числа.

3. Расчет молярной массы и молярного объема эквивалента.

4. Закон эквивалентов.

5. Выражение концентрации - титр.

---

Смотрите также файлы

• LabsDelphi1.pdf

• LabsDelphi1.doc

• laboratornye_raboty_ch2.pdf

• Labnik_VMSS.doc

• laba_K7m`.pdf