Експериментальна частина. І. Проведення розрахунків

І. Проведення розрахунків

1. Приготувати розчин об’ємом 100 мл з молярною концентрацією еквівалентів хлоридної кислоти в розчині 0, 1 моль-екв/л з заданою густиною.

2. За заданою густиною хлоридної кислоти (ρ = 1, 078 г/мл) визначити масову частку кислоти в розчині за табличними даними.

3. Розрахувати масу розчиненої речовини (хлоридної кислоти), яка міститься в розчині об‘ємом 100 мл з молярною концентрацією еквівалентів розчиненої речовини 0, 1 моль-екв/л за формулою:

,

звідки: m(HCl) = C_Е(НСl) ^. М_Е(HCl) ^. V_РОЗЧ..

4. Розрахувати масу розчину HСl, яка містить розраховану масу розчиненої речовини - хлоридної кислоти, з формули:

,

звідки

5. Розрахувати об’єм розчину хлоридної кислоти за відомою густиною:

.

ІІ. Приготування розчину

У мірну колбу на 100 мл налити дистильованої води 1/3 від її об’єму. З бюретки прилити розрахований об'єм вихідного розчину хлоридної кислоти, перемішати вміст колби і долити дистильованою водою до мітки на шийці колби. Концентрація одержаного розчину має становити приблизно 0, 1моль-екв/л. Визначити концентрацію приготовленого з високою точністю можна методом об’ємного аналізу - титруванням.

Чистою піпеткою (на 10 мл) за допомогою груші відібрати 10 мл приготовленого розчину хлоридної кислоти. Даний об’єм розчину перенести в конічну колбу та додати 2-3 краплі розчину індикатора фенолфталеїну (безбарвний в кислому середовищі і малиновий – в лужному). Закріплену в штативі бюретку заповнити титрованим розчином NaOH і встановити рівень рідини в бюретці на нульовій поділці. Конічну колбу з відібраним розчином хлоридної кислоти та індикатором поставити на аркуш білого паперу під бюретку (носик бюретки мусить на 1-2 см входити в горло колби). При постійному перемішуванні досліджуваного розчину хлоридної кислоти приливати з бюретки по краплях розчин натрій гідроксиду до моменту, коли від однієї краплі лугу розчин в колбі набуде малинового забарвлення. Це свідчитиме про те, що вся кислота в колбі нейтралізована еквівалентною кількістю лугу, а остання крапля зумовила слаболужну реакцію розчину і зміну забарвлення індикатора. Перше титрування є приблизним.

Точне титрування необхідно провести не менше трьох разів. Рівень розчину лугу в бюретці кожного разу встановлювати на нульову поділку. Луг з бюретки приливати в конічну колбу з досліджуваним розчином кислоти швидко і тільки останні 1-2 мл – повільно, щоб зафіксувати момент появи забарвлення від однієї краплі лугу.

Результати трьох титрувань не повинні відрізнятися більше, ніж на 0, 1 мл. Результати записати в таблицю 4.

Таблиця 4

ІІІ. Обрахунки результатів дослідів

1. Розрахувати молярну концентрацію еквівалентів розчину приготовленої хлоридної кислоти, використовуючи середнє значення об’єму натрій гідроксиду та закон еквівалентів для розчинів:

V (HCl) ^. C_Н(HCl) = V(NaOH) ^. C_Н.(NaOH).

Звідси .

2. Розрахувати відносну похибку досліду за формулою:

Відсоток похибки не має перевищувати 1%.

Контрольні завдання

1. Обчислити масову частку солі в розчині, що містить 10 г солі в 40 г води.

2. Визначити масу калій гідроксиду, яку необхідно взяти для приготування 0, 1 М розчину об’ємом 2 л.

3. Визначити молярну концентрацію еквівалентів 0, 1 М розчину фосфатної кислоти.

4. З 700 г 6%-ного розчину сульфатної кислоти випарували 200 г води. Обчислити масову частку H₂SO₄ в утвореному розчині.

5. Визначити масу хлоридної кислоти, яка міститься в 100 мл розчину, якщо відомо, що 15 мл цього розчину прореагували з 20 мл 0, 2 н. розчину лугу?