Реактивы и оборудование

Для определения коэффициента распределения необходимо иметь: технохимические весы с чувствительностью до 0,01 г, разновесы, три делительные воронки с притертой пробкой объемом 200 см³, три колбы с пробкой объемом 200 см³, стакан объемом 200 см³, цилиндры объемом 10 и 100 см³, бюретка, штативы с зажимами, толуол, дистиллированная вода, бензойная кислота, 0,1 н раствор Na₂CO₃, 1%-ный спиртовый раствор фенолфталеина.

Ход работы

В три делительные воронки напивают по 50 см³ дистиллированной воды. В каждую воронку добавляют соответственно 0,25, 0,50, 0,75 г бензойной кислоты и добавляют по 50 см³ толуола. Делительные воронки плотно закрывают притертыми пробками и интенсивно встряхивают в течение 25-30 минут. Затем закрепляют в штативе и дают отстояться в течение 30 минут. Затем водный слой из первой воронки отделяют, осторожно сливая нижнюю часть смеси в стакан. В коническую колбу приливают 10 см³ дистиллированной воды и добавляют 10 см³ толуольного раствора из делительной воронки и 3-4 капли раствора фенолфталеина. Добавление воды необходимо для улучшения результатов последующего титрования.

Приготовленный раствор титруют раствором Na₂CO₃ заданной концентрации. Титрование повторяют 2-3 раза. Расхождение между отдельными определениями не должно превышать 0,2 см³.

Аналогично проводят определение бензойной кислоты в водном (нижнем) слое.

Опыт выполняют для всех трех растворов.

Обработка результатов

Экспериментальные данные вносят в таблицу.

Концентрацию бензойной кислоты определяют по уравнению-

 где c(Na₂CO₃) - концентрация раствора карбоната натрия,

c(б.к.) – концентрация бензойной кислоты в исследуемой фазе,

V(Na₂CO₃) – объем раствора карбоната натрия, израсходованного на титрование, см³,

V(б.к.) - объем взятого для титрования раствора бензойной кислоты, см³.

При вычислении коэффициента распределения берут отношение концентрации бензойной кислоты в водном слое к корню квадратному из концентрации бензойной кислоты в органическом слое.  

Лабораторная работа № 3