Контрольная задача. Определение количества серной кислоты (h2so4) в растворе.

В мерную колбу вместимостью 100 мл получают у преподавателя или инженера-химика контрольный раствор серной кислоты. Раствор в колбе доводят до метки дистиллированной водой комнатной температуры, и плотно закрыв пробкой, тщательно перемешивают.

Бюретку заполняют рабочим раствором щелочи, нормальность которого определена. Устанавливают уровень титрованного раствора щелочи на нуле, предварительно заполнив этим раствором носик бюретки.

Мерную пипетку ополоснуть контрольным раствором серной кислоты. Затем в колбу для титрования отмеряют пипеткой 10,00 мл раствора кислоты, добавляют 1-2 капли раствора фенолфталеина и титруют раствором щелочи до появления розовой окраски. Получают не менее трех сходящихся результатов.

Запись результатов титрования и вычисления проводят по следующей форме:

Объем мерной колбы 100 мл

Объем пипетки 10 мл

V(H₂SO₄), мл V(NaOH),мл

10,00

10,00

10,00

10,00

V_СР(NaOH) =;

N(H₂SO₄) = N(NaOH) · V_СР. (NaOH) / V(H₂SO₄) [н];

Q(H₂SO₄) = N(H₂SO₄) · 49· 100/ 1000 [г]

г-экв. (H₂SO₄)=98/2 = 49 г.

Определив практическую массу серной кислоты, покажите свои расчеты преподавателю. После чего, получите у преподавателя или инженера-химика теоретический результат и вычислите погрешности.

Примеры решения типовых задач

Задача 1. Рассчитайте нормальность и титр раствора NaOH, если на титрование 20,00 см³ этого раствора израсходовано 22,30 см³ раствора 0,1225 н H₂SO₄.

Решение. 1) Задача на метод кислотно-основного титрования (ацидиметрия).

Уравнение реакции: 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O.

3. Способ прямого титрования: В точке эквивалентности n_Э1 = n_Э2, отсюда

N₁ ·V₁ = N₂ ·V₂;

N(NaOH) = N(H₂SO₄) ·V(H₂SO₄) / V(NaOH);

N(NaOH) = 22,30 · 0,1225 / 20,00 = 0,1378 н.

T(NaOH) = N(NaOH) · г-экв.(NaOH) / 1000;

г-экв.(NaOH) = M(NaOH) / 1 = 40 г.

T(NaOH) = 0,1378 · 40 / 1000 = 0,0005512 г/см³.

Задача 2. На титрование навески Na₂CO₃, равной 0,1325 г израсходовано 25 см³ соляной кислоты. Чему равна нормальность соляной кислоты?

Решение. 1) Задача на метод кислотно-основного титрования. Определение концентрации рабочего раствора по стандартному раствору установочного вещества.

Уравнение реакции:

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O.

2) Способ прямого титрования.

n_Э1 = n_Э2; n_Э1 = g /г-экв.; n_Э2 = N·V /1000;

N = g · 1000 /г-экв. · V;

г-экв.(Na₂CO₃) = M(Na₂CO₃) / 2 = 53.

4. Вычисляем нормальность соляной кислоты

N(HCl) = g(Na₂CO₃) · 1000 / г-экв.(Na₂CO₃) · V(HCl)

N(HCl) = 0,1235 · 1000 / 53 · 25,00 = 0,1 н.

Задача 3. Сколько граммов H₂SO₄ содержится в исследуемом растворе, если на титрование его израсходовано 15,15 см³ раствора NaOH, титр гидроксида натрия по серной кислоте T (NaOH / H₂SO₄).= 0,004904 г/см³.

Решение Задача на метод кислотно-основного титрования (алкалиметрия).

Уравнение реакции:

H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O.

g(H₂SO₄) = T(NaOH / H₂SO₄) ∙ V(NaOH)[г].

g(H₂SO₄) = 0,004904 ∙ 15,15 = 0,07429 г