Лабораторная работа № 1

Кислотно-основные индикаторы

Название индикатора	Интервал перехода окраски pH	Окраска
в кислой среде	в щелочной среде
Метилоранж Лакмус Фенолфталеин	3,1 - 4,4 5,0 - 8,0 8,0 - 10,0	розовая красная бесцветная	желтая синяя малиновая

В аналитической практике при титровании сильной кислоты сильным основанием чаще других применяют метилоранж и фенолфтале­ин; при титровании слабого основания сильной кислотой - метило­ранж; при титровании слабой, кислоты сильным основанием - фенолф­талеин. При наличии в растворе двух кислот, двух оснований или двух гидролизующихся солей фиксируют две точки эквивалентности при помощи двух индикаторов.

"Установление титра и нормальности рабочего раствора соляной кислоты по стандартному раствору натрия тетрабората''

Оборудование: бюретка, пипетки на 10 мл, мерный цилиндр, градуированные пипетки, колбы для титрования, воронки.

Реактивы: стандартные растворы Na₂B₄O₇, рабочий раствор НС1, NaOH, исследуемые растворы НС1, уксусной кислоты, индикаторы.

При растворении в воде бура сильно гидролизуется по аниону с образованием слабой борной кислоты:

Na₂B₄O₇ + 7 H₂O ↔ 2 NaOH + Н₃ВО₃.

При титровании соляной кислотой равновесие гидролиза смеща­ется практически нацело вправо, т.к. щелочь, выделяющаяся при гидролизе, нейтрализуется кислотой:

NaOH + HCl = NaOH + H₂O.

Суммируя эти два уравнения, получаем:

Na₂B₄O₇ + 2 HCl+ 5H₂O = 2 NaCI + 4 Н₃ВО₃.

2) Выбор индикатора: раствор в точке эквивалентности содер­жит NaСl и свободную Н₃ВО₃, которая обуславливает слабокислотную реакцию среды. Поэтому титрование необходимо выполнять в присутс­твии метилоранжа (см. таблицу).

3) Порядок титрования:

а) выливают из бюретки дистиллированную воду, ополаскивают ее изнутри приготовленным раствором НС1 и заполняют до нулевой отметки. Следят за тем, чтобы в носике бюретки не было пузырьков воздуха. Бюретку устанавливают в штативе строго вертикально;

б) готовят пробы раствора натрия тетрабората для титрования. Из общей лабораторной склянки в чистую сухую колбу переносят око­ло 50 мл раствора. Для ополаскивания аналитической пипетки ее за­полняют раствором, который затем сливают. Подготовленной таким образом пипеткой переносят по 10 мл раствора в каждую из трех ко­нических колб для титрования. В каждую колбу добавляют по 1-2 капли метилоранжа;

в) титруют раствор натрия тетрабората раствором НС1 из бю­ретки. Первое титрование носит ориентировочный характер. Добавляя небольшими порциями из бюретки титрант, постоянно перемешивают содержимое колбы. Титрование заканчивают, когда от 1 капли титранта произойдет изменение окраски из желтой в оранжевую. Второе и последующие титрования про­водят более точно. Сначала в колбу для титрования быстро добавля­ют титрант в объеме, меньшем на 0,5 мл объема, определенного при ориентировочном титровании. Затем титрант добавляют по каплям, внимательно следя за изменением окраски раствора. Титрование прекращают, когда заметное изменение окраски происходит при до­бавлении всего одной капли.

Титрование повторяют до тех пор, пока не будет получено три сходящихся, т.е. отличающихся друг от друга не более чем на 0,1 мл, результата. Все результаты заносят в таблицу.

Объем раствора Na2B4О7, мл	Объем раствора HCl, мл	Сн HC1, моль/л	Т (HCl), г/мл
10,0 10,0 10,0

г) Объем раствора НС1, пошедший на титрование, находят как среднее арифметическое из 3-х результатов:

V(1)+V(2)+V(3)

V (HCl)= --------------------------

Вычисления нормальности и титра производят с использованием закона эквивалентов:

Cн(HCl)xV(HCl)=Cн(Na₂B₄O₇)xV(Na₂B₄O₇);

Cн(Na₂B₄O₇)xV(Na₂B₄O₇)

Cн(HCl)= ------------------------------------;

V(HCl)

Cн(HCl)xМэ(HCl)

T(HCl)= -------------------------------------.

Дата добавления: 2015-06-30