Цель работы – физико-химическое исследование свойств растворов электролитов методом потенциометрии − кислотности среды, концентрации раствора, определение степени и константы диссоциации веществ.
Оборудование
1. рН-метр (рН-340 или ЛПУ-01) с датчиком.
2. Две бюретки с воронками.
Последовательность выполнения работы
1. Включить рН-метр в электросеть и дать ему прогреться 10−15 мин. Изучить инструкцию к прибору.
2. В чистый стаканчик из бюретки точно отмерить 20 мл испытуемого раствора (по указанию преподавателя).
3. Освободив столик со стаканчиком от креплений, извлечь электроды из дистиллированной воды и осторожно осушить их фильтровальной бумагой.
4. Погрузить электроды в испытуемый раствор и измерить значение рН раствора.
5. Из другой бюретки при непрерывном перемешивании добавлять в стаканчик с испытуемым раствором по 1 мл раствора щелочи известной концентрации. После каждой порции измерять и записывать значения рН раствора. Общее количество добавленной щелочи не должно превышать 15 мл.
|
|
6. Для более точного измерения повторить опыт, уменьшая порции щелочи до 0,5 мл в интервале резкого изменения рН. Результаты измерений занести в таблицу.
Испытуемый раствор_________________
Концентрация щелочи________________
Объем приливаемой щелочи | рН | ∆рН/∆V |
7. По окончании работы промыть электроды дистиллированной водой и оставить их погруженными в стаканчик с дистиллированной
водой.
8. По результатам опыта:
а). Построить интегральную потенциометрическую кривую в координатах: рН − объем щелочи (мл) и дифференциальную кривую в координатах: ∆рН/∆V − объем щелочи.
б). По интегральной кривой определить рН в точке эквивалентности и рассчитать концентрацию ионов гидроксила ОН-.
в). По дифференциальной кривой определить объем раствора щелочи в точке эквивалентности и рассчитать концентрацию испытуемого раствора, используя уравнение (2.49).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ
1. Как определяется точка эквивалентности на кривой потенциометрического титрования и какой состав раствора ей соответствует?
2. Как выглядит кривая потенциометрического титрования раствора NaОН раствором H2SO4? Каково значение рН в точке эквивалентности в данном случае?
3. По кривой титрования, полученной в работе, определите концентрацию ионов Н+ и ОН- в точке эквивалентности.
4. Определите рН 0,1 н раствора NaОН (α = 100%).
Работа № 10. Определение ЭДС элемента Якоби-Даниэля
Теоретическое введение