Глава 2

ПОДГОТОВКА ПОСУДЫ И РЕАКТИВОВ

2.1. Подготовка посуды к анализам

Химико-лабораторная посуда для клинических и биологиче­ских исследований изготавливается из стекла различных марок в зависимости от назначения. В лабораториях используют посуду:

общего назначения: пробирки, химические стаканы, воронки простые, делительные, плоскодонные колбы, конические колбы Эрленмейера, кристаллизаторы, промывалки, холодильники пря­мые и обратные, сифоны для переливания жидкостей и др.;

специального назначения: аппарат Киппа, эксикаторы, капель­ницы, каплеуловители, круглодонные колбы, колбы для определе­ния азота по Кьельдалю, колбы Вюрца, Клайзена и другие для пе­регонки жидкостей, склянки Тищенко для промывания и высуши­вания газов, хлоркальциевые трубки и др.;

мерную: мерные колбы, мерные цилиндры, мензурки, пипетки Мора, градуированные пипетки, микропипетки, бюретки и др.

Кроме стеклянной при исследованиях применяют также фар­форовую посуду (стаканы, выпарительные чашки, ступки, тигли, воронки Бюхнера, фарфоровые сетки), высокоогнеупорную посуду, металлическое оборудование (штативы, треноги, зажимы, пинцеты, щипцы, тигли и др.) и инструментарий (ножницы, ножи и др.).

Для соблюдения точности поставленного эксперимента следует освоить технику лабораторных работ, правила обращения с посу­дой и приборами; правила безопасности при работе в химических лабораториях по одному из специальных руководств.

Особенно большое значение для лабораторных исследований имеет чистота химической посуды: без выполнения этого условия нельзя быть уверенным в точности результата. При мытье посуды необходимо помнить о правилах безопасности в лаборатории, соб­людать большую осторожность при работе с концентрированными растворами щелочей, кислот, окислителей.

В зависимости от степени загрязнения лабораторную посуду моют водой, паром, органическими растворителями (диэтиловый эфир, этанол, ацетон, бензин, четыреххлористый углерод и др.), хромовой смесью, другими моющими средствами. Стеклянная по­суда считается чистой, если при ополаскивании водой на стенках не образуется капель и вода стекает тонкой равномерной пленкой.

2 — 4196

17

Если посуда не загрязнена смолой, жирами и другими не рас­творяющимися в воде веществами, ее моют теплой водой, а для удаления остатков твердых загрязнений используют щетки, воло­сяные ерши, стеклянные палочки с кусочком резиновой трубки, надетой на ее нижний конец. После мытья водопроводной водой по­суду обязательно 2—3 раза ополаскивают дистиллированной водой.

Длительным, но эффективным способом является мытье паром. Паром посуду обрабатывают также после предварительного мытья другими способами. В большую колбу (вместимостью 3—5 л) на дно помещают стеклянные капилляры, до половины наливают ее водой, плотно закрывают пробкой, в которую вставлены высокая трубка для вывода пара и воронка для стекания конденсата. На трубку надевают (или укрепляют над трубкой в штативе) предна­значенный к мытью сосуд.

К самым эффективным моющим средствам относится хромовая смесь, содержащая два сильных окислителя: H2SO4 и К2СГ2О7. Хро­мовая смесь, или «хромпик», — это 5%-ный по массе раствор дих­ромата (бихромата) калия (К2СГ2О7) в концентрированной серной кислоте. Для приготовления хромовой смеси в концентрирован­ную серную кислоту плотностью 1,84 кг/м³ вносят измельченный порошок дихромата калия и осторожно нагревают в фарфоровой чашке (или фарфоровом стакане) при помешивании стеклянной палочкой до растворения дихромата. На 100 мл концентрирован­ной серной кислоты необходимо 9,2 г кристаллического К2Сг₂0₇. Хромовую смесь хранят в фарфоровой посуде с крышкой.

При мытье хромовой смесью посуду (колбы, стаканы больших размеров) сначала очищают с помощью горячей воды и ерша, за­тем в каждый сосуд вливают небольшой объем хромовой смеси и, осторожно вращая его, полностью смачивают внутренние стенки. Затем хромовую смесь выливают обратно в ту же емкость, в кото­рой она хранится, посуду тщательно обмывают (7—9 раз) водопро­водной водой и ополаскивают 3 раза дистиллированной. Сильно загрязненную посуду моют хромовой смесью 2—3 раза или остав­ляют стоять с хромовой смесью на несколько часов. Мелкую посу­ду целиком помещают в фарфоровый сосуд с хромовой смесью и оставляют на 20—30 мин, затем вынимают тигельными щипца­ми, аккуратно складывают в фарфоровую или эмалированную ем­кость и ставят под струю теплой воды. После полного удаления ос­татков хромовой смеси еще раз тщательно ополаскивают отдельно каждый предмет.

Хромовую смесь в лаборатории используют длительное время — до изменения ее цвета из темно-оранжевого в темно-зеленый. С хро­мовой смесью нужно обращаться очень осторожно, при мытье пипе­ток и трубок следует пользоваться резиновой грушей. Для большего эффекта посуду моют подогретой до 45—50 °С хромовой смесью. Де­лают это очень осторожно на горячей водяной бане, или предвари­тельно посуду ополаскивают горячей водой. Посуду после крови,

молока, жира перед обработкой хромовой смесью моют в крепкой (до 40 %) щелочи.

В целях дольшего сохранения окислительных свойств хромовой смеси широко применяют такой способ: химическую посуду моют синтетическими моющими смесями (стиральными порошками), затем каждый предмет не менее 15 раз обмывают (наливая и выли­вая) водопроводной водой, после чего приступают к мытью хромо­вой смесью.

Если посуда загрязнена воском, парафином, минеральными маслами, хромовую смесь не применяют, посуду моют паром или органическими растворителями. Смолистые вещества удаляют так­же 40%-ными растворами щелочей.

Хорошее моющее средство (например, для бюреток) — смесь концентрированной серной кислоты и пергидроля (30%-ный рас­твор Н2О2) в объемном соотношении 5:1. Она служит также для многократного использования.

Пластиковую посуду для взятия проб крови и других материа­лов моют синтетическими моющими смесями, затем промывают до 20 раз водопроводной водой и ополаскивают 2—3 раза дистил­лированной водой. Одноразовую пластиковую посуду (пробирки и др.) после снятия упаковки используют без мытья. Для аналити­ческих исследований пластиковую посуду использовать нельзя.

После мытья посуду высушивают на воздухе (на специальной доске с колышками) или в сушильном шкафу.

Многие современные методики исследований содержат сведе­ния о подготовке посуды к данному анализу, в том числе о мою­щих средствах. Насколько важен фактор чистоты посуды для ре­зультатов анализа свидетельствует следующий факт: в одном НИИ по результатам анализа обнаружили лучевую болезнь, что оказа­лось ошибочным; при детальном разборе анализа выяснилось, что лаборант нарушил методику мытья посуды, вместо синтетической моющей смеси для экономии использовал раствор соды, недоста­точно смывая его водой, в результате эритроциты адсорбировались на стенках пробирок, «свидетельствуя» о гемолизе крови.

2.2. ПРИМЕНЕНИЕ РЕАКТИВОВ И ИХ ОЧИСТКА

По назначению реактивы делят на две основные группы: обще­употребительные и специальные. Общеупотребительные имеются в любой лаборатории: кислоты (соляная, серная, азотная); щелочи (натрия и калия гидроксид, раствор аммиака), оксиды кальция и бария, ряд солей, индикаторы. Специальные реактивы применяют для определенных работ.

По степени чистоты реактивы классифицируют на технические (т.), чистые (ч.) — до 2 % примесей, чистые для анализа (ч. д. а.) — 1 % примесей, химически чистые (х. ч.) — менее 1 % примесей, вы­сокоэталонно-чистые (в. э. ч.) и особо чистые (ос. ч.). Реактивы последних двух групп характеризуются высокой чистотой

2*

19

(0,01—0,00001 % примесей). Содержание примесей в химических реактивах регламентируется специальной технической документаци­ей — государственными стандартами (ГОСТ), техническими услови­ями (ТУ), статьями Государственной фармакопеи (ГФ). В практике химического анализа используют реактивы, отвечающие квалифи­кации ч. д. а. и х. ч.

Все применяемые в лаборатории методики должны снабжаться перечнем реактивов с указанием степени чистоты, необходимой для получения точных результатов в данном определении.

Забота о сохранении чистоты реактивов — самое главное пра­вило при работе с ними. Так, просыпанный на стол реактив (неиз­бежно при этом загрязняющийся) нельзя высыпать в ту же банку, где он хранится. Перед тем как поместить реактив в банку для хра­нения, ее нужно хорошо вымыть и высушить. Излишки раствора, не использованного в работе, также не рекомендуется выливать обратно в склянку, где он раньше хранился.

Некоторые реактивы при длительном хранении изменяются или даже разлагаются. Такие реактивы перед употреблением очи­щают для повышения точности определения. При этом предвари­тельно можно проверить чистоту препарата с помощью качествен­ных реакций.

Способ очистки реактива (перегонка, фильтрование, перекрис­таллизация, экстракция) зависит от свойств очищаемого вещества. В отдельных сложных случаях применяют специальные методы очистки (диализ, осаждение, комплексообразование, образование летучих соединений, зонную плавку, хроматографию, ионный об­мен и др.).

При фильтровании необходимо добиваться полной прозрачно­сти фильтрата. Если фильтрат мутный, его пропускают повторно или многократно через один и тот же фильтр. Процесс фильтрова­ния зависит от физико-химических свойств веществ, соотношения пор фильтра и размеров твердых частиц, отделяемых от жидкости, и других факторов, поэтому важно правильно подобрать фильтру­ющий материал. Используют фильтровальную бумагу, асбест, кварцевый песок, адсорбенты (активированный уголь, силикагель, отбеливающие земли и др.), стекловолокно, ткани и т. д.

Фильтровальная бумага выпускается в пачках по 100 шт., наре­занной кругами различного диаметра (55, 70, 90, ПО, 125, 150, 240, 320 мм) в зависимости от диаметра воронок. Различают бумажные фильтры обычные и беззольные. На каждой пачке указана масса золы фильтра. Если после запятой стоят четыре нуля (например, масса золы одного фильтра 0,00007 г) — фильтр беззольный; при взвешивании на аналитических весах такая масса золы не скажется на результатах взвешивания после сжигания фильтра. Если после запятой три нуля (например, масса золы одного фильтра 0,0003 г) — это обычная фильтровальная бумага.

Различие фильтров по плотности обозначается цветом бумаж­ной ленты, которой оклеивают упаковку готовых фильтров. Розо­вая (или черная) лента (диаметр пор 10 нм) — наименее плотные быстропропускающие фильтры; белая лента (3 нм) — фильтры средней плотности, применяемые для отделения большинства кристаллических осадков; синяя лента (1—2,5 нм) — баритовые наиболее плотные и медленно пропускающие фильтры; желтая лента — обезжиренные фильтры. Выбирая размер фильтра, руко­водствуются не объемом фильтруемой жидкости, а количеством от­деляемого осадка — осадок должен заполнить не более половины объема фильтра, иначе возникнут затруднения с его промыванием.

Фильтрование ускоряется под вакуумом и при нагревании. Для фильтрования под вакуумом собирают установку, состоящую из фарфоровой воронки Бюхнера, колбы Бунзена, предохранитель­ной склянки и вакуум-насоса (или водоструйного насоса). При фильтровании взбалтывают смесь жидкости с осадком и наливают ее в воронку до половины высоты. Отсасывание продолжают до тех пор, пока с конца воронки не перестанет капать жидкость. Тог­да промывают вещество на фильтре небольшими порциями рас­творителя, дожидаются прекращения капель из воронки, выклю­чают насос. Воронку вынимают, находящееся в ней вещество вы­кладывают на лист фильтровальной бумаги вместе с фильтром, подсушивают, фильтр отделяют от еще влажного осадка.

Перед фильтрованием на воронке Бюхнера небольшими порци­ями растворителя смачивают бумажный фильтр при включенном насосе («присасывают» фильтр) и следят, нет ли свиста, свидетель­ствующего о прорыве фильтра, затем приступают непосредственно к фильтрованию смеси с осадком. Если смесь охлаждалась в ледя­ной бане, то растворитель для «присасывания» фильтра и промы­вания осадка должен быть охлажден в таких же условиях. Если не­обходимо знать массу осадка, полученного при фильтровании, бу­мажный фильтр перед вкладыванием в воронку Бюхнера необходи­мо взвесить, затем взвесить после высушивания отфильтрованное вещество с фильтром и по разности взвешиваний определить массу осадка.

Кроме фильтрования разделение смеси жидкости и твердого ве­щества проводят в центрифугах. Особенно это удобно для вязких растворов.

Для получения химически чистых веществ применяют перегон­ку (дистилляцию) жидкости. Прибор для перегонки состоит из кол­бы Вюрца, холодильника и приемника. Перегоняемая жидкость должна занимать не более 2/3 объема колбы. Для облегчения ки­пения в колбу вносят «кипелки» (стеклянные трубочки, кусочки фарфора, пемзы и др.).

Некоторые твердые вещества — йод, сера, хлорид аммония и др., способные возгоняться (т. е. при нагревании испаряться, минуя жидкое состояние), очищают возгонкой, или сублимацией. Про­стейшее устройство для возгонки — стакан, поставленный на песча­ную баню и накрытый круглодонной колбой с холодной водой или часовым стеклом с кусочками льда. На холодной поверхности пары конденсируются в кристаллы. Технический йод (6 частей) перед воз­гонкой смешивают с KI (1 часть) и СаО (2 части) и растирают.

Экстракция — извлечение вещества из раствора другим раство­рителем, не смешивающимся с первым растворителем. Чаще всего используют органические растворители для извлечения из водных растворов. В основе метода экстракции лежит закон распределе­ния вещества между двумя несмешивающимися жидкостями, а также различная растворимость отдельных веществ в данном рас­творителе (если вещество извлекают из смеси с другими вещества­ми). Отношение концентраций растворенного вещества в обеих жидкостях называется коэффициентом распределения.

В простейшем случае экстрагирование из раствора проводят в делительной воронке. Раствор, из которого нужно извлечь вещес­тво, наливают в делительную воронку до половины ее и добавляют подобранный растворитель (например, диэтиловый эфир, петро-лейный эфир, бензол, бензин, гексан и др.) в объеме половины взя­того раствора. Делительную воронку закрывают, одной рукой при­держивают пробку, другой — кран, и воронку многократно в тече­ние 15—20 мин перевертывают плавными движениями вверх и вниз, не допуская резкого взбалтывания содержимого, чтобы избе­жать образования стойких эмульсий. Периодически выравнивают давление, приоткрывая кран в тот момент, когда воронка находится в перевернутом состоянии — краном вверх. По окончании экстра­кции воронку на некоторое время ставят в высокий стакан или ук­репляют в штативе до полного расслоения жидкостей и установле­ния четкой границы между ними. Затем через кран сливают ниж­ний слой жидкости в один сосуд, верхний слой через горло воронки переливают в другой. Иногда экстрагирование повторяют несколь­ко раз. Затем растворитель отгоняют в колбе для перегонки, где и остается вещество. Экстракцию эффективнее всего проводить не­сколько раз малыми порциями растворителя.

Очистка вещества кристаллизацией (перекристаллизацией) из насыщенных растворов основана на неодинаковой растворимости веществ при различных температурах. При некоторой определен­ной температуре раствор будет насыщенным в отношении одного вещества и ненасыщенным в отношении других веществ — приме­сей. В то время как первое вещество станет при охлаждении выпа­дать в осадок, другие будут полностью находиться в растворе.

Перекристаллизация служит для удаления примесей только из кристаллических веществ. Чтобы перекристаллизовать вещество, готовят его насыщенный раствор в небольшом количестве воды (или другого растворителя), нагретой до 90—95 "С. Горячий насы­щенный раствор фильтруют через воронку для горячего фильтрова­ния с целью отделения нерастворимых частиц. Фильтрат собирают в сосуд-приемник, затем охлаждают холодной водой или льдом. При этом очищаемое вещество выкристаллизовывается, а примеси остаются в растворе, поскольку по отношению к ним он не насы­щен [точнее, для них не достигнуто соответствующее произведе­ние растворимости (ПР), после превышения которого выпадает осадок]. Кристаллы отделяют от маточного раствора фильтровани­ем и сушат листами фильтровальной бумаги. Для более тщатель­ной очистки перекристаллизацию повторяют.

Высушивание веществ требует особого внимания. При высуши­вании на воздухе вещество распределяют тонким слоем и периоди­чески перемешивают, для предохранения от загрязнения его на­крывают листом чистой фильтровальной бумаги. Высушивание на воздухе — операция продолжительная. Его используют в том слу­чае, если вещество негигроскопично, если его нужно получить рых­лым, сыпучим или оно разлагается при нагревании. Чаще приме­няют высушивание в сушильных шкафах при нагревании до 65—110 "С. Сильно гигроскопичные, расплывающиеся на воздухе вещества сушат в эксикаторе, помещая их в открытом бюксе или чашке на фарфоровый вкладыш эксикатора над веществом, энер­гично поглощающим влагу: кальция хлорид (СаСу, концентриро­ванная серная кислота (H2SO4), фосфора оксид (V) (Р2О5) и др.

Одна из разновидностей высушивания — прокаливание. Для получения точных результатов вещество до постоянной массы доводят в эксикаторе. Периодически взвешивают определенное количество вещества вместе с чашкой (тиглем), в которой оно на­ходится. Если результат последнего взвешивания отличается от предыдущего не более чем на +0,0002 г, считается, что вещество доведено до постоянной массы.

2.3. ПРИГОТОВЛЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ ТОЧНЫХ РАСТВОРОВ

Растворы — гомогенные (однородные) системы, состоящие из растворителя, растворенного вещества и продуктов их взаимодейс­твия. Количество или масса вещества, содержащиеся в определен­ной массе или объеме раствора (или растворителя), называется концентрацией. Раствор, содержащий предельное количество ве­щества при данной температуре, является насыщенным. При при­готовлении насыщенных растворов добиваются, чтобы этот рас­твор находился в равновесии с осадком: если по мере растворения новых порций вещества наступает момент, когда оно при данной температуре больше не растворяется, а находится на дне сосуда в виде осадка, значит, раствор над осадком стал насыщенным и его концентрация характеризует растворимость вещества в данном растворителе. Обычно при нагревании растворимость вещества увеличивается. Ненасыщенные растворы могут быть разбавленны­ми и концентрированными.

2.3.1. СПОСОБЫ ВЫРАЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ

Способы выражения концентрации растворов различают в за­висимости от того, в каких единицах выражают состав раствора: растворенное вещество и раствор (или растворитель). Для анали­тических определений чаще всего используют такие способы вы­ражения концентрации, как массовая доля (старое название — процентная концентрация), молярная концентрация (моляр-ность), нормальная концентрация (нормальность) и титр.

Концентрации веществ в крови, плазме, сыворотке выражают в г% (число граммов вещества в 100 мл субстрата), мг% (число миллиграммов вещества в 100 мл), мкг% (число микрограммов ве­щества в 100 мл), ммоль/л (миллимоль/л. 10 ), мкмоль/л (микро­моль/л, 10 ), нмоль/л (наномоль/л, 10 ⁹). (В приложении 4 при­ведены коэффициенты пересчета этих единиц. Числовое значение в старых единицах умножают на коэффициент пересчета и получа­ют числовое значение в рекомендуемых единицах СИ.)

Массовая доля — это отношение массы вещества к массе рас­твора. Выражается: а) в долях единицы, б) в процентах:

а) ш_в = mjm_f\

б) со,, = (т_в/т_р) • 100,

где со_в — массовая доля вещества; т_в — масса вещества; т_р — масса раствора.

Например, если в 500 г раствора содержится 20 г вещества, то со_в = 20/500 = 0,04 или ©в = (20/500)100 = 4 %.

Массовая доля показывает, сколько граммов вещества содер­жится в 100 г раствора. Например, 25%-ный раствор означает, что в каждых 100 г раствора содержится 25 г вещества и 75 г раствори­теля.

В старых руководствах массовая доля иногда выражена в про­милле (%о):

ш. = (м_в/'Яр)-1000.

Масса раствора складывается из массы растворенного вещества и массы растворителя. Поэтому, если раствор готовили, например, смешиванием 30 г вещества и 250 мл (250 г) воды, то массовая доля вещества в этом растворе равна:

Юв = т_в/т_в + т_р или ш_в = (30/30 + 250) • 100 = 10,7 %.

Поскольку жидкости отмеривают обычно по объему, необходи­мо пользоваться плотностью раствора.

Плотность раствора (или жидкости) показывает массу единицы объема. Плотности многих жидких веществ, а также плотности растворов широко употребимых кислот, оснований, солей приве­дены в справочниках. Плотность выражают в г/см (г/мл), кг/м , кг/см³.

Если плотность некоторого раствора равна 1,24 г/см³, следова­тельно, 1 см (1 мл) данного раствора имеет массу 1,24 г. Плот­ность (р), масса (т) и объем (V) раствора (жидкости) связаны меж­ду собой соотношением

р = т/У; соответственно т — Vp; V= т/р.

Плотность воды равна 1 г/см³, поэтому для воды ее объем чис­ленно равен ее массе. В лабораторной практике плотность разбав­ленных растворов различных веществ приближенно принимают равной 1 г/см . Плотности растворов можно измерять специаль­ными приборами — ареометрами.

Способ выражения концентрации раствора в массовых долях применяют для приготовления приблизительных растворов, при этом вещества взвешивают на технических лабораторных весах с точностью до десятых и сотых долей.

При приготовлении точных растворов используют молярную, нормальную концентрацию и титр; расчеты ведут с точностью до 4-го знака после запятой, навески веществ отвешивают на аналитических весах.

Встречается также вид концентрации объемная доля (ф) — от­ношение объема вещества к объему раствора; обычно используется для газов:

Ф = У_в/Ур — выражена в долях единицы;

Ф = (F_B/F^)100 — выражена в процентах.

Молярная концентрация, или молярность, — это отношение ко­личества вещества растворенного соединения к объему раствора; выражается в моль/л.

где с„ — молярная концентрация вещества, моль/л; и„ — количество вещества (число молей вещества); У_р — объем раствора, л.

Количество вещества иногда изображают символом v (ню).

Молярная концентрация показывает, сколько молей вещества содержится в 1 л раствора. Записи c(NaOH) = 1 моль/л и 1 М NaOH равноценны и означают, что в 1 л раствора содержится 1 моль NaOH. Раствор, содержащий 1 моль вещества в 1 л, называется од-номолярным, 0,5 моль в 1 л — полумолярным, 0,1 моль в 1 л — де-цимолярным, 0,01 моль в 1 л — сантимолярным. Например, одно-молярный раствор серной кислоты содержит 98 г H2SO4 в 1 л рас­твора, децимолярный — 9,8 г H2SO4 в 1 л раствора.

Масса одного моля вещества есть его молярная масса (М), чис­ленно равная относительной молекулярной массе вещества (Mr). Относительные молекулярные массы веществ складываются из от­носительных атомных масс элементов, составляющих вещество, и могут быть рассчитаны по периодической системе химических эле­ментов. Относительные молекулярные массы безразмерны, моляр­ные массы измеряются в г/моль.

MKH₂S0₄) = 98, M(H₂S0₄) = 98 г/моль;

MKNaOH) = 40, M(NaOH) = 40 г/моль.

Точные молярные массы веществ приводятся в химических справочниках.

Количество вещества связано с массой вещества и его моляр­ной массой соотношением п = т/М.

Поэтому для расчета молярной концентрации удобно пользо­ваться формулой с - т/МК Например, при растворении 15 г NaOH в 600 мл раствора его молярная концентрация в растворе бу­дет равна: c(NaOH) = 15/40 • 0,6 = 0,625 моль/л.

Нормальная концентрация в современной химической литерату­ре называется эквивалентной концентрацией, или молярной кон­центрацией эквивалента.

Нормальная концентрация — это отношение количества вещес­тва эквивалента растворенного соединения к объему раствора. По­казывает число эквивалентных масс вещества в 1 л раствора, вы­ражается в моль/л:

^с(1/глг) = "(1/г*)/^

где С(1/_гх) — нормальная концентрация; П(\/_гх) — количество вещества эквивален­та, моль; V— объем раствора, л.

Эквивалент — условная частица, т. е. такая часть (\/z) молекулы вещества, которая содержит в своем составе один атом (ион) водо­рода или реагирует с ним. В пересчете на 1 моль вещества это будет часть молярной массы вещества, рассчитанная с учетом фактора эквивалентности /= 1Д. Фактор эквивалентности вещества А вы­ражают записью: /_ЭКВ(А) или fil/z А).

Например, молекула НС1 содержит 1 атом Н, условная частица — молекула НС1, фактор эквивалентности НС1 ./^(HCl) = 1. Эквива­лентная масса равна молярной массе: M(l/z НС1) = Л/(НС1) = = 36,5 г/моль. Молекула H2SO4 содержит 2 атома Н, в реакциях с получением средних солей она выделяет 2 атома Н:

H₂S0₄ + 2NaOH = Na₂S0₄ + 2Н₂0.

Условная частица равна половине молекулы H₂S0₄, фактор эк­вивалентности f(l/z H2SO4) = 1/2, эквивалентная масса

M(l/z H₂S0₄) = M(l/2 H₂S0₄) = 49 г/моль.

В реакциях с получением кислых солей H2SO4 выделяют один атом Н, для таких реакций ^_KB(H₂S04) = 1, эквивалентная масса равна 98 г/моль:

H₂S0₄ + NaOH = NaHS0₄ + Н₂0.

Гидроксид натрия (NaOH) в обменных реакциях реагирует своей группой ОН с одним атомом Н, условная частица — молекула NaOH,^_KB(NaOH) = 1, эквивалентная масса равна 40 г/моль. Для солей, оксидов условную единицу отождествляют с одним атомом одновалентного металла, способным вытеснить из кислот один атом Н. Поэтому их фактор эквивалентности учитывает степень окисления металла и число его атомов в соли, оксиде (в случае полного обмена):

(A1⁺³)₂(S0₄)₃/_3KB = 1/3 • 2 = 1/6; (Сг⁺²)₂0₃/_экв = = 1/3 • 2 = 1/6; Fe⁺²(N0₃)₂/_3KB = 1/2 • 1 = 1/2.

В реакции NajCC^ + НС1 = NaCl + ЫаНСОз фактор эквивален­тности карбоната натрия равен 1, так как в обмене участвует один атом Na;/_3KB(Na₂C0₃) = 1.

Итак, в общем случае в кислотно-основных реакциях эквива­лент — условная единица, которая в данной реакции соединяется с одним ионом водорода или замещает, высвобождает его, или ка­ким-то другим образом равноценна ему.

Растворы с нормальной концентрацией обозначаются 0,1 н., 1 н., 2,5 н. и т. д. Например, однонормальные растворы кислот и оснований содержат следующие эквивалентные массы для реакций полного обмена с получением средних солей:

М(КОН) = 56 г/моль; Щ1/2 Са(ОН)₂] = 74/2 = 37 г/моль;

М(\/2 H₂S0₄) = 98/2 = 49 г/моль; М(\/3 А1(ОН)₃) = 78/3 = 26 г/моль;

Л/(1/3 Н₃Р0₄) = 98/3 = 32,64 г/моль.

Расчет навески вещества в граммах (т) для приготовления рас­творов с нормальной концентрацией проводят аналогично моляр­ной концентрации по формуле

^c(l/zx) = ⁿ(\/zx)/V, C(l/zx) = mM(l/vc)V.

Отсюда

^тв = C(l/sc)M(I/z)K

где M(\/zx) — эквивалентная масса вещества; C(i/_zx) ~ нормальная концентрация; V — объем раствора, л.

Для окислительно-восстановительных реакций за основу взяты окислительно-восстановительные превращения:

Н⁺ + е = Н°, Н° - е = Н⁺.

Поэтому факторы эквивалентности окислителей и восстанови­телей зависят от числа электронов, принятых или отданных одной молекулой вещества. Так, для перманганата калия, имеющего раз­личные переходы в разных средах, фактор эквивалентности и эк­вивалентные массы будут различны:

а) кислая среда КМп⁷⁺04 + 5е -> Мп²⁺:

/_экв(КМп0₄) = 1/5, М(1/5 КМп0₄) = 158/5 = 31,6 г/моль;

б) нейтральная среда КМп⁷⁺04 + Зе -» Мп⁴⁺02:

/_экв(КМп0₄) = 1/3, М(\/Ъ КМп0₄) = 158/3 = 52,67 г/моль;

в) щелочная среда КМп⁷⁺04 + 1е -> К2Мп⁶⁺04:

/_экв(КМп0₄) = 1, Л/(КМп0₄) = 158 г/моль.

В химических справочниках даются точные значения молеку­лярных (молярных) и эквивалентных масс наиболее употребитель­ных веществ (см. приложение 3), но по вышеприведенным прави­лам эквивалентные массы рассчитать нетрудно и без справочника.

Поскольку вещества реагируют пропорционально их эквива­лентам, 1 экв. щелочи всегда прореагирует без остатка с 1 экв. кис­лоты, 10 экв. щелочи — с 10 экв. кислоты и т. д. Поэтому нормаль­ная концентрация раствора — самая удобная для титрования, так как титрование основано на реакциях взаимодействия веществ. Число эквивалентов для раствора вещества заключено в произведе­нии нормальной концентрации раствора на взятый объем: c^/_zx^V. Если два раствора прореагировали без остатка, то сцд _х)\^\ ~ = C(\/_zx)2 Vj. Эта формула отражает закон кратных отношений для растворов.

Титр показывает массу вещества, содержащуюся в 1 мл раство­ра. Если, например, в 10 л раствора растворено 5,843 г серной кис­лоты, то титр этого раствора

Т= 5,843/10 ООО = 0,0005438 г.

Зная титр, можно рассчитать нормальность, и наоборот:

Т= [c(l/zx)M(l/zx)]/1000; c(l/zx) = (Г- 1000)/М(1/гх).

В лаборатории чаще употребляют децинормальные растворы, их титры выражаются очень малыми числами: например, для 0,1 н. раствора НС1

Т= [c(\/zx)M(\/zx)y\№Q = (0,1 -36,5)/1000 = 0,00365 г.

Поэтому выражение «титрованный раствор» означает, что кон­центрация этого раствора известна с большой точностью.

Техника приготовления приблизительных и точных растворов различна. Приблизительные растворы готовят в бутылях и склян­ках, точные растворы — в мерных колбах. Если точный раствор го­товят из навески, ее отвешивают на аналитических весах в бюксе, затем вносят в мерную колбу через сухую воронку небольшими порциями; обмывают бюкс несколько раз небольшими порциями дистиллированной воды, чтобы навеска была внесена количест­венно — без остатка. Воронку затем также обмывают несколько раз дистиллированной водой. Растворитель в мерную колбу нали­вают сначала до половины ее объема и добиваются полного рас­творения навески, помешивая раствор круговыми движениями колбы и встряхиванием, после чего полученный раствор дополня­ют растворителем до метки и тщательно перемешивают (закрыв колбу пробкой и многократно переворачивая ее, поддерживая дно и пробку).

При доведении объема раствора до метки последние порции растворителя нужно вносить очень осторожно, по каплям, пока нижний мениск не достигнет уровня метки.

Если раствор в мерной колбе готовят не из навески, а из более концентрированного раствора, порядок операции тот же: внесение концентрированного раствора (с помощью пипетки), разведение, пе­ремешивание, доведение объема в колбе до метки, перемешивание.

Готовя растворы в мерной колбе, рассчитывают навеску твердо­го вещества или объем концентрированного раствора, учитывая объем колбы и требуемую концентрацию приготовленного раство­ра. Стандартные объемы мерных колб 25, 50, 100, 200, 250, 500, 1000 и 2000 мл. Полученный в мерной колбе раствор проверяют титрованием, чтобы установить его точную концентрацию. Если растворы в мерной колбе только разбавляют (в 10, 100 раз и т. д.), то полученные разбавленные растворы уже не титруют. Так, для получения 0, 01 н. раствора из 0,1 н. раствора в мерную колбу на 100 мл вносят пипеткой Мора 10 мл 0,1 н. раствора и доводят объ­ем водой до метки. Путем последовательного разбавления делают серии стандартных растворов для колориметрии, флуориметрии, нефелометрических определений и т. д. Стандартные растворы обычно готовят непосредственно перед применением.

Для быстрого приготовления точных растворов кислот, щело­чей и некоторых солей удобно пользоваться фиксаналами (стан­дарт-титрами) — точно отвешенными и содержащими в запаянных ампулах количествами веществ, необходимыми для приготовления 1 л 0,1 н. или 0,01 н. раствора. На ампуле указано, какое вещество и в каком количестве в ней находится. Выпускают фиксаналы в ко­робках по 10 ампул. Для приготовления растворов сначала теплой водой смывают надпись на ампуле и тщательно обтирают ее. В мерную колбу на 1 л вставляют воронку со стеклянным бойком, острый конец которого обращен вверх, и ампулу осторожно разби­вают о боек, давая содержимому вытечь. Затем, не изменяя поло­жения ампулы, ее обильно промывают дистиллированной водой, после чего удаляют, а раствор доливают до мерки и перемешивают (закрыв колбу пробкой). Кроме жидких существуют и сухие фик­саналы. В этом случае необходимо, чтобы воронка была сухая.

Выпускают фиксаналы серной кислоты (H2SO4), соляной кис­лоты (НС1), гидроксида натрия (NaOH), гидроксида калия (КОН), карбоната натрия (ЫагСОз), гидрокарбоната натрия (NaHC03), хлорида натрия (NaCl), хлорида калия (КС1), щавелевой кислоты (Н2С2О4), оксалата натрия (щавелевокислого натрия — Na2C₂04), оксалата калия (К2С₂04), оксалата аммония [(NH4)2C204], хрома­та калия (К2СЮ4), дихромата калия (К2СГ2О7), тиосульфата на­трия (гипосульфита натрия — Na₂S203), перманганата калия (КМГ1О4), роданида натрия (роданистого натрия — NaSCN), рода­нида калия (KSCN), роданида аммония (NH4SCN), нитрата сереб­ра (AgN03), йода (1₂), тетрабората натрия (буры — Na2B₄07), хло­рида бария (ВаС1₂) и др.

Неиспользованный раствор в мерной колбе тотчас же перелива­ют в склянку для хранения, а колбу моют. Чистую пришлифован­ную пробку обертывают чистой фильтровальной или писчей бума­гой и закрывают ею пустую колбу (перед употреблением бумагу сни­мают). Если пробка резиновая, а приготовленный точный раствор (например, йода) может оказывать химическое действие на резину, пробку следует обернуть полиэтиленовой или тефлоновой пленкой.

При длительном хранении растворов в стеклянной посуде рас­творимые части стекла переходят в раствор и реакция последнего меняется. Чтобы избежать этого, стеклянную посуду предвари­тельно выщелачивают длительным пропусканием пара. При особо точных и ответственных анализах необходимо принимать во вни­мание возможность выщелачивания стекла и применять кварце­вую посуду или посуду из стекла, не содержащего определенный элемент. Щелочные растворы нельзя долго хранить в фарфоровой и особенно в стеклянной посуде.

Если точным раствором приходится пользоваться часто, готовят большой объем его при тщательном перемешивании, оттитровыва-ют и хранят в бутылях, снабженных бюретками. При хранении сле­дят, чтобы в раствор не попадали влага, пыль, углекислота и т. п. С этой целью бутыли снабжают хлоркальциевыми трубками с пог­лотителями (для кислот трубку заполняют хлоридом кальция или ватой, для щелочей — натронной известью).

При хранении некоторые растворы недостаточно стойки, они могут выделять осадки, изменяться под действием света, кислоро­да воздуха, примесей, содержащихся в воздухе, и т. д. Поэтому точ­ные растворы периодически проверяют титрованием.

2.3.2. РАСЧЕТЫ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ МОЛЯРНЫХ РАСТВОРОВ

Приготовление 0,1 М (моль/л) раствора нитрата серебра. Подсчитывают (или берут в справочнике) молярную массу AgNC>3, она равна 169,875 г/моль:

с = m/{MV)\ т = cMV= 0,1 • 169,875 • 1 = 16,9875 г.

Отвешивают 16,9875 г соли и растворяют в мерной колбе объ­емом 1 л. Чтобы исключить многократное отсыпание и досыпание вещества при взвешивании, берут близкую к рассчитанной вели­чине навеску, а затем рассчитывают концентрацию раствора. На­пример, навеска составила 16,9683 г:

16,9875 г-0,1 М 16,9683 г - х, х = 16,9683 • 0,1/16,9875 = 0,09989 М (моль/л).

Если нужно приготовить другой объем раствора, делают соот­ветствующий расчет. Например, нужно приготовить 250 мл раствора:

т = cMV= 0,1 • 169,875 • 0,25 = 4,2469 г.

Отвешивают 4,2469 г AgN03, вносят в мерную колбу на 250 мл и готовят раствор по правилам, приведенным выше.

2.3.3. РАСЧЕТЫ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ НОРМАЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

Приготовление раствора нормальной концентрации из кристал­лического вещества. Например, нужно приготовить 250 мл 0,1 н. раствора К2СГ2О7 из кристаллического дихромата калия. В окис­лительно-восстановительных реакциях хром(У1) переходит в хром (III) и молекула К2СГ2О7 принимает 6 электронов: К₂(Сг⁶⁺)₂0₇ + бе -» 2Cr^J+.

/экв (К₂Сг₂0₇) = 1/6, М(\/в К₂Сг₂0₇) = 294,22/6 = 49,04 г/моль. /я(К₂Сг₂0₇) = М(1/6 К₂Сг₂0₇)с(1/6 К₂Сг₂0₇)К= 49,04-0,1-0,25 = 1,226 г.

1,226 г К₂Сгг07 отвешивают (на аналитических весах), раство­ряют в мерной колбе на 250 мл дистиллированной водой, доводят объем до метки, тщательно перемешивают.

Следует иметь в виду, что многие кристаллические вещества представляют собой кристаллогидраты. В этом случае эквивалент рассчитывают с учетом кристаллизационной воды. Например, для щавелевой кислоты, которая в окислительно-восстановительных реакциях окисляется до СО2:

Н₂С₂0₄ - 2е -> 2С0₂ + 2Н⁺,

/экв(Н₂С₂0₄-2Н₂0) = 1/2; М(1/2 Н₂С₂0₄-2Н₂0) =

= 126,07/2 = 63,033 г/моль.

Приготовление растворов нормальной концентрации из концент­рированных растворов. Следует приготовить 0,1 н. раствор H2SO4 из концентрированной кислоты, имеющейся в лаборатории. Про­ведем расчеты для 1 л 0,1 н. раствора H2SO4.

Ареометром измеряют плотность концентрированной H2SO4. Для этого кислоту наливают в высокий стеклянный цилиндр и подбирают соответствующий ареометр, с тем чтобы он плавал в кислоте, не касаясь дна и стенок цилиндра. Деление на шкале аре­ометра, против которого устанавливается верхний край мениска кислоты, соответствует значению плотности раствора в г/см (кг/м³). (После применения ареометр обмывают водой, обтирают и убирают в футляр.) По справочным таблицам находят концент­рацию раствора. Например, оказалось, что в растворе содержится 95,6 % H2S0₄, а плотность кислоты 1,84 г/м. Рассчитывают, ка­кую массу H₂SC>4 необходимо взять для приготовления 1 л 0,1 н. раствора H2SO4:

a)/₃KB(H₂S04)= 1/2

М(\/2 H₂S0₄) = 98,078/2 = 49,039 г/моль, m(H₂S0₄) = M(l/2 H₂S0₄)c(l/2 H₂S0₄)К= 49,039 • 0,1 • 1 = 4,9039 г;

б) учитывая, что концентрированная серная кислота имеет мас­совую долю 95,6 % H2SO4 в растворе, рассчитывают, какая масса этого раствора будет содержать 4,9039 г H2SO4:

100 г раствора — 95,6 г H₂S0₄ х г раствора — 4,9039 г H₂S0₄, х = 100 • 4,9039/95,6 = 5,1296 г раствора концентрированной H₂S0₄;

в) найдем объем этого раствора:

V= т/р = 5,1296 г/1,84 г/мл = 2,79 мл.

В мерную колбу объемом 1 л вольем некоторый объем дистил­лированной воды, затем внесем туда градуированной пипеткой 2,8 мл 95,6%-ной серной кислоты, растворяем, помешивая круго­выми движениями колбу, затем доводим объем до метки и тща­тельно перемешиваем. Полученный раствор оттитровываем рас­твором щелочи.

2.3.4. ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАСТВОРОВ С ЗАДАННОЙ МАССОВОЙ ДОЛЕЙ ВЕЩЕСТВ

Приготовление растворов из кристаллических веществ. Пример: рассчитать массу воды и сульфита натрия (Na2SC>3) для приготов­ления 5 л 10%-ного раствора (плотностью 1,075 г/см³).

Решение: масса 5 л полученного раствора составит 5000 • 1,075 = 5357 г. В этом растворе должно содержаться 10 % вещества (при­ведены два варианта расчета — а и б):

а) в 100 г раствора содержится 10 г Na2S03; в 5357 г х

х = (5357 • 10)/100 = 537,5 г Na₂S0₃;

б) т_в = т_р • cog = 5357 • 0,1 = 535,7 г Na₂S0₃.

Масса воды составит 5000 — 537,5 = 4462,5 г. Таким образом, для приготовления заданного раствора необходимо взять 537,5 г Na2S0₃ и 4462,5 г воды.

Приготовление растворов разбавлением и смешиванием по пра­вилу «креста» (диагональной схемы). Пример 1: рассчитать, в каких соотношениях следует смешать 70%-ный и 10%-ный растворы сер­ной кислоты для приготовления 50%-ного раствора.

Решение: по эмпирическому правилу «креста» искомую концен­трацию (50 %) пишут в центре пересечения двух диагоналей, кон­центрации исходных растворов (70 и 10 %) — слева. Затем произ­водят вычитание (из большего меньшее) по каждой диагонали (70 — 50 = 20 и 50 — 10 = 40) и ответы записывают по концам диа­гонали справа:

70 %

50 %

10%^ ^20

Полученные цифры показывают, сколько частей по массе сле­дует взять при смешивании исходных растворов (40 частей 70%-но-го раствора и 20 частей 10%-ного раствора) для приготовления 50%-ного раствора. Суммарная масса раствора в данном случае со­ставляет 40 + 20 = 60 частей (граммов, килограммов, тонн и т. д.).

Если нужно приготовить определенную массу раствора, например 500 г, делают расчет по пропорциям:

60 г раствора (50%-ного) — 40 г (70%-ного)

500 г - х,

х = 500 • 40/60 = 333 г;

60 г раствора (50%-ного) — 20 г (10%-ного) 500 г - х,

х= 500-20/60 = 167 г.

(Вторую пропорцию можно заменить вычитанием 500 — 333 = = 147 г.) Если известны плотности исходных растворов, рассчиты­вают их объем. Так, плотность 70%-ной H2SO4 равна 1,61 г/см³, 10%-ной - 1,068 г/см³:

333/1,61 = 206,8 мл, 167/1,068 = 156,1 мл.

Итак, в данном примере при смешивании 206,8 мл 70%-ного раствора и 156,1 мл 10%-ного раствора H2SO4 получится 500 г 50%-ной серной кислоты. Воду можно рассматривать как раствор с нулевой концентрацией вещества и применять правило «креста» для расчетов по разбавлению раствора.

Пример 2. какие объемы 96%-ной серной кислоты (плотностью 1,84 г/см ) и воды нужно взять для приготовления 100 мл 30%-ной H2SO4 (плотностью 1,22 г/см³)?

Решение: составляем диагональную схему:

96 %\_^ ^-30

зо %СГ

О % ^^66

Следует смешать 30 г 96%-ного раствора H2SO4 и 66 г воды; по­лучим 30 + 66 = 96 г заданного 30%-ного раствора H2SO4. Находим массу 100 мл заданного 30%-ного раствора: 100 • 1,2 = 122 г. Рас­считываем массы исходного раствора и воды для получения 122 г заданного раствора:

96 г - 30 г 96 г - 66 г

122 г — х, 122 г — х,

х = 122 • 30/96 = 32,12 г; х = 122 • 66/96 = 80,4 г.

Находим объемы: 36,12/1,84 = 19,6 мл, плотность воды равна 1 г/см . Итак, нужно смешать 19,6 мл 96%-ного раствора H2SO4 и 80,4 мл воды для получения 100 мл 30%-ного раствора кислоты.

Пример 3: какой объем воды нужно прибавить к 200 мл 30%-ного раствора NaOH (плотностью 1,33 г/см ) для получения 10%-ного раствора щелочи?

Решение: составляем диагональную схему:

3 — 4196

33

При смешивании 10 г 30%-ного раствора NaOH и 20 г воды по­лучится 10%-ный раствор. В нашей задаче дан определенный объ­ем 30%-ного раствора — 200 мл. Находим массу 200 мл 30%-ного раствора, она равна 200 • 1,33 = 266 г. Рассчитываем, сколько грам­мов воды должно быть в заданном 10%-ном растворе на 266 г 30%-ного раствора, по пропорции:

10 г раствора (30 %-ного) — 20 г воды

266 г — х,

х = (266 • 20)/10 = 532 г.

Учитывая плотность воды (1 г/см³), необходимо взять 532 мл воды.

Разбавление и смешивание растворов с применением формул.

Разбавление растворов. Пусть а — масса раствора, т — его концентрация (%); раствор нужно разбавить до концентрации и (%) объемом воды К (мл), при этом масса разбавленного раство­ра составит х = ат/п, а объем V= а(т/п — 1).

Объем воды, равный V, приливают к массе первоначального раствора, равной а.

Смешивание растворов. Пусть имеется масса рас­твора а с концентрацией т (%) и раствор того же вещества с кон­центрацией / (%); необходимо получить раствор с концентрацией и (%). Масса второго раствора

х= 1{п — т)/1п.

Эту массу смешивают с массой а первого раствора.

2.4. ТИТРОВАНИЕ РАСТВОРОВ

Для установления точной концентрации приготовленных рабо­чих растворов их титруют. Это одна из особо ответственных опе­раций лабораторной техники. От правильности приготовления титрованных рабочих растворов зависят результаты анализа в це­лом. Для титрования необходимо иметь раствор исходного или стандартного вещества с точно известной концентрацией. При этом стандартные вещества должны быть химически чистыми, ус­тойчивыми при хранении как в твердом состоянии, так и в раство­ре, строго соответствовать химической формуле. Например, щаве­левая кислота может быть путем перекристаллизации получена хи­мически чистой, строго отвечающей своей формуле Н2С2О4Х х 2Н2О. Концентрацию ее раствора вычисляют, зная навеску и

объем раствора. По стандартному раствору щавелевой кислоты тит­рованием устанавливают концентрацию рабочего раствора NaOH.

В аналитической практике для многих веществ установлены стандартные вещества, по которым обычно определяют их титр. Для подбора стандартных веществ пользуются руководствами по аналитической химии. Для определения концентрации рабочего раствора отбирают пипеткой отдельные порции раствора (аликвот-ную часть), титруют их, берут среднее значение из повторных тит­рований и рассчитывают концентрацию рабочего раствора по фор­муле c(\/zhVi = с(1Д)₂К₂, отсюда c(l/z)\ = (с(1/г)₂*2)/К_ь ^гДе с(1Д)₂ и К₂ — нормальная концентрация и объем стандартного раствора; c(l/z)\ и V\ — концентрация и объем рабочего раствора, взятый на титрование (по пипетке или по бюретке в зависимости от того, что заливают в бюретку — рабочий или стандартный рас­твор). Раствор из бюретки приливают небольшими порциями при постоянном перемешивании содержимого колбы. Перед тем как дойти до точки эквивалентности, раствор из бюретки приливают по каплям. При повторном титровании скорость добавления рас­твора из бюретки не должна изменяться.

Сущность происходящих при титровании химических реакций, выбор индикатора, условия проведения реакции, порядок титрова­ния описаны в соответствующих руководствах. Методы химичес­кого анализа в применении к биологическим объектам постоянно совершенствуются. Методики публикуются. В настоящее время в лабораториях широко используют автоматическое титрование.

В расчетах по результатам титрования в объемном анализе важ­но усвоить понятие «титр раствора по определяемому веществу». Титр раствора, как уже говорилось, показывает содержание вещес­тва (г) в 1 мл раствора и связан с нормальностью этого раствора со­отношением

Т= [c(\/zx)M(]/zx))/\000.

Например, титр 0,1 н. раствора НС1

Тна = сна^на/ЮО⁰ = (0,1 • 36,5)/1000 = 0,00365 (г НС1 в 1 мл раствора НС1).

Если рабочим раствором НС1 необходимо проводить неод­нократные определения какого-либо вещества, например NaOH, рассчитывают титр раствора НС1 по определяемому веществу NaOH, с которым будет происходить реакция при титровании. В таком случае в формулу для расчета титра войдет эквивалентная масса того вещества (NaOH), с которым реагирует рабочий раствор (НС1). Ответ получают в граммах определяемого вещества NaOH, которые реагируют с 1 мл рабочего раствора:

THCI/NaOH = (^сна' M_NaOH)/1000 (г NaOH, вступивших в реакцию с 1 мл раствора НС1 данной нормальной концентрации).

3*

35

Титр раствора по определяемому веществу облегчает расчеты при анализе, так как достаточно умножить данный титр на объем рабочего раствора, пошедший на титрование, чтобы узнать массу нужного вещества, содержащегося в анализируемой порции. На­пример, если в приведенном случае при титровании какого-либо раствора NaOH израсходовано 15 мл 0,1 н. рабочего раствора НС1, то масса щелочи

0(NaOH) = THci/NaOH^HCi = 0.00365 • 15 = 0,05475 г.

В таблице 2 приведены примеры приготовления индикаторов для кислотно-основного титрования.