Приготовление и стандартизация 0,1М раствора щелочи
Лабораторная работа.
Кислотно-основное титрование
Приготовление и стандартизация 0,1М раствора хлороводородной кислоты
Краткое теоретическое вступление. Стандартизация раствора хлороводородной кислоты методом отдельных навесок основана на титровании точной навески буры раствором кислоты в присутствии метилового оранжевого:
Цель. Определить точную концентрацию приготовленной соляной кислоты.
Ход выполнения.
Рассчитывают объем концентрированной хлороводородной кислоты, необходимый для приготовления 250 мл 0,1М раствора. Рассчитанный объем кислоты переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл, ополаскивают мерный цилиндр 2-3 раза дистиллированной водой, сливая промывную жидкость в ту же колбу. Разбавляют раствор водой до метки и тщательно перемешивают.
Для определения точной концентрации кислоты используют тетраборат натрия Na2B4O7 * 10Н2О (буру).
Расчет навески буры на одно титрование (расход кислоты ≈10 мл):
Методом отсыпания взвешивают несколько точных навесок буры (0,19+0,04 г) в конические колбы для титрования.
В каждую колбу приливают приблизительно по 20 мл дистиллированной воды, перемешивают до растворения всех кристаллов буры и вводят 1-2 капли индикатора метилового оранжевого.
Бюретку ополаскивают 2-3 раза несколькими миллилитрами (2-3 мл) приготовленного раствора кислоты, заполняют и, установив уровень кислоты в бюретке на нуле, приступают к титрованию. Кислоту приливают сначала быстро (до -15 мл), все время перемешивая круговыми движениями содержимое колбы, а затем по каплям до перехода окраски от желтой к оранжевой. Делают отсчет объема кислоты, затраченного на титрование (с точностью до сотых долей миллилитра), и записывают в журнал.
Для титрования второй навески буры снова доливают кислоту в бюретку, устанавливают уровень раствора на нулевом делении и титруют вторую навеску, а затем третью.
Обработка результатов:
Рассчитывают молярную концентрацию раствора хлороводородной кислоты для каждой навески по формуле
Если расхождение между отдельными определениями не превышает 0,2-0,3%, берут среднее значение молярной концентрации НС1 из трех результатов.
Приготовление и стандартизация 0,1М раствора щелочи
Краткое теоретическое вступление. Стандартизация раствора гидроксида натрия основана на титровании точной навески щавеливой кислоты или аликвоты стандартного раствора щавелевой кислоты раствором гидроксида натрия в присутствии фенолфталеина. Точная концентрация раствора гидроксида натрия может быть установлена также по титрованному раствору хлороводородной кислоты. Стандартный раствор гидроксида натрия готовят разбавлением концентрированного бескарбонатного ратсвора щелочи.
Цель: Определить точную концентрацию приготовленного гидроксида натрия.
Отбирают аликвоту (10 мл) стандартного раствора хлороводородной кислоты в коническую колбу для титрования и приливают 1-2 капли метилового оранжевого. Титруют раствором щелочи сначала быстро, а под конец по каплям до перехода розовой окраски в желтую. При титровании с метиловым оранжевым удобно пользоваться свидетелем. Для его приготовления в коническую колбу для титрования вносят с помощью мерного цилиндра 40 мл дистиллированной воды, 1 каплю метилового оранжевого и 1-2 капли 0,1М раствора хлороводородной кислоты.
Молярную концентрацию раствора щелочи рассчитывают по формуле
c(NaOH) = c(HCl)V(HCl)/V(NaOH),
где V(НС1) - объем пипетки, которой дозировалась хлороводородная кислота; - объем щелочи, израсходованной на титрование кислоты.
Если значения молярной концентрации NaOH по результатам трех титрований различаются не больше чем на 0,2-0,3%, берут в качестве наиболее вероятного значения среднее арифметическое. При больших расхождениях проводят повторное титрование.
Стандартизация раствора щелочи по щавелевой кислоте (Н2С2О4*2Н2О).
Метод отдельных навесок. Рассчитывают навеску щавелевой кислоты, чтобы на ее титрование расходовалось ≈10 мл 0,1М раствора щелочи. На аналитических весах методом отсыпания взвешивают три навески. Растворяют навеску щавелевой кислоты примерно в 20 мл дистиллированной воды, свободной от СО2. Прибавляют в каждую из колб по 3-4 капли фенолфталеина и титруют раствор щавелевой кислоты раствором щелочи. Титрование заканчивают, когда окраска раствора становится малиновой и сохраняется в течение примерно 30 с.
Обработка результатов:
Рассчитывают молярную концентрацию раствора щелочи для каждой из взятых навесок по формуле
Если расхождение значений c(NaOH) для трех титрований не превышает 0,2%, берут среднее значение из всех результатов.