- •Оглавление
- •1. Введение
- •2. Правила работы в химической лаборатории. Техника безопасности. Требования к оформлению отчетов по лабораторным работам
- •Первая помощь при несчастных случаях
- •Требования к оформлению отчетов по лабораторным работам
- •3. Тема 1. Растворы. Классификация растворов. Способы выражения состава растворов. Приготовление растворов: по точной навеске, из фиксанала. Разбавление и концентрирование растворов
- •Приготовление стандартных растворов
- •Обучающие задачи
- •Химическая посуда и правила ее использования
- •При растворении p2o5 в растворе фосфорной кислоты образуется дополнительное ее количество в результате химической реакции:
- •Лабораторная работа № 1. Приготовление разбавленного раствора хлорида натрия из его концентрированного раствора путем разбавления. Контроль состава раствора методом денсиметрии
- •Последовательность выполнения работы
- •Дополнительное задание
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Решение задач приложить к отчету.
- •4. Тема 2. Введение в объемный (титриметрический) анализ. Основные понятия и определения. Классификация методов объемного анализа. Метод нейтрализации. Индикаторы в методе нейтрализации
- •Классификация методов объемного анализа.
- •Метод нейтрализации.
- •Индикаторы в методе кислотно-основного титрования.
- •Лабораторная работа №2
- •2.1 Алкалиметрическое определение серной кислоты в растворе с индикаторами фенолфталеином и метилоранжем
- •Последовательность выполнения работы.
- •Внимание! Если бюретка течет – обратитесь к инженеру или преподавателю
- •Дополнительное задание
- •Решение задач приложить к отчету.
- •2.2 Лабораторная работа: Ацидиметрическое определение карбоната натрия в водном растворе с индикаторами фенолфталеином и метилоранжем
- •Титриметрические реакции:
- •Последовательность выполнения работы.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Решение задач приложить к отчету.
- •5. Тема 3. Равновесия в растворах слабых электролитов, кислых и гидролизующихся солей
- •Расчёт концентраций ионов и недиссоциированных молекул в растворах
- •Диссоциация слабого основания. Диссоциация воды. Ионное произведение воды Кw.
- •Обучающие задачи
- •Вычисление рН в водных растворах кислот и оснований
- •Гидролиз солей
- •Методика расчёта pH в растворах средних гидролизующихся солей
- •Обучающие задачи
- •6. Тема 4. Теория кислот и оснований Аррениуса и Бренстеда-Лоури. Сопряженные кислотно-основные пары. Буферные системы
- •Особенности равновесий в буферных растворах и механизм буферного действия.
- •Расчёт рН буферного раствора и область его буферного действия.
- •Способы приготовления буферных растворов с заданным значением рН.
- •Буферная ёмкость – мера устойчивости буферного раствора.
- •Обучающие задачи
- •Лабораторная работа №3 Приготовление буферного раствора заданного состава и исследование его свойств
- •Порядок выполнения работы
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Решение задач приложить к отчету.
- •7. Тема 5. Гетерогенные равновесия и процессы
- •6.1.1.Расчет молярной растворимости малорастворимых соединений в воде
- •7.1.2 Условия смещения ионного гетерогенного равновесия
- •Обучающие задачи
- •Лабораторная работа № 4
- •4.1. Изучение свойств растворов гидролизующихся солей
- •Порядок выполнения работы
- •При оформлении результатов лабораторной работы необходимо:
- •Решение задач приложить к отчету.
- •4.2.Лабораторная работа: Изучение равновесий осадок малорастворимого электролита – его насыщенный раствор
- •Вопросы и задачи для самостоятельного решения.
- •Решение задач приложить к отчету.
- •8. Тема 6. Окислительно-восстановительные реакции и процессы. Окислительно-восстановительное титрование. Индикаторы в методе окислительно-восстановительного титрования
- •Лабораторная работа № 5 Окислительно-восстановительные реакции в растворах. Перманганатометрическое определение пероксида водорода.
- •5.1. Окислительно-восстановительные реакции Окислительно-восстановительные реакции с участием простых веществ
- •Окислительные свойства перманганата калия (кMnO4) в кислой, нейтральной и щелочной средах
- •Окислительно-восстановительные свойства пероксида водорода (н2о2)
- •Окислительные свойства бихромата калия (k2Cr2o7)
- •Методы окисления - восстановления в объемном анализе Титрование перманганатом (перманганатометрия)
- •Определение пероксида водорода
- •Порядок выполнения работы.
- •Примечание
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Решение задач приложить к отчету.
- •9. Тема 7. Реакции комплексообразования в методах объемного анализа. Комплексоны. Комплексонометрия. Индикаторы в методе комплексонометрии, требования к ним
- •Определение жесткости воды (комплексонометрия)
- •Обучающие задачи
- •Лабораторная работа №6 Комплексонометрическое определение общей жесткости воды
- •6.1 Определение общей жесткости водопроводной воды Последовательность выполнения работы
- •6.2 Определение временной жесткости водопроводной воды Последовательность выполнения работы
- •6.3 Определение общей и временной жесткости минеральной воды Последовательность выполнения работы
- •Вопросы и задачи для самостоятельного решения
- •Решение задач приложить к отчету.
- •10. Тема 8. Физико-химические основы поверхностных явлений. Сорбция и ее виды. Поверхностно-активные вещества.
- •Изучение адсорбции из растворов на твердом адсорбенте.
- •Лабораторная работа № 7 Изучение адсорбции уксусной кислоты из водного раствора на активированном угле.
- •Порядок выполнения работы.
- •Вопросы и задачи для самостоятельного решения
- •Вопросы и задачи приложить к отчету.
- •11. Тема 9. Физикохимия дисперсных систем. Классификация дисперсных систем. Лиофобные коллоидные системы (золи), их получение, свойства. Коагуляция золей электролитами. Правило Шульце-Гарди.
- •Лабораторная работа №8. Экспериментальная проверка правила Шульце-Гарди
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы и задачи для самостоятельного решения
- •Решение задач приложить к отчету.
- •Экспериментальная часть
6.1 Определение общей жесткости водопроводной воды Последовательность выполнения работы
1. В колбу для титрования вместимостью 250 см3 с помощью мерного цилиндра переносят 50 см3 водопроводной воды, добавляют 5 см3 аммиачного буферного раствора с рН 9,6 – 10 и далее на кончике шпателя вносят несколько крупинок смеси индикатора. Содержимое колбы тщательно перемешивают до полного растворения индикатора, раствор приобретает винно-красную окраску.
2. Заполняют бюретку стандартным раствором трилона Б, с(1/2 Na2H2Y) = 0,01 моль/дм3 и титруют им исследуемый раствор до резкого изменения окраски от винно-красной к синей от одной избыточной капли титранта. Титрование повторяют три раза, допустимый разброс в параллельных титрованиях ± 0,1 см3. Находят среднее значение Vт и рассчитывают общую жесткость воды по уравнению (9.2).
6.2 Определение временной жесткости водопроводной воды Последовательность выполнения работы
1. В колбу для титрования вместимостью 250 см3 с помощью мерного цилиндра переносят 50 см3 водопроводной воды, добавляют несколько капель метилоранжа, содержимое колбы тщательно перемешивают, раствор приобретает желтую окраску.
2. Заполняют бюретку стандартным раствором хлороводородной (соляной) кислоты с(1/1 HCl) = 0,01 моль/дм3 и титруют исследуемый раствор до изменения окраски от желтой к оранжево-красной от одной избыточной капли титранта. Титрование повторяют три раза, допустимый разброс в параллельных титрованиях ± 0,1 см3. Находят среднее значение Vт и рассчитывают временную жесткость воды по уравнению (9.3) и далее по уравнению (9.4) вычисляют постоянную жесткость водопроводной воды..
Результаты эксперимента и расчетов заносят в таблицу 1.
6.3 Определение общей и временной жесткости минеральной воды Последовательность выполнения работы
При определении обоих видов жесткости в колбу для титрования вместимостью 100 см3 с помощью пипетки переносят аликвоту минеральной воды 10,0 см3. Далее проводят все процедуры, описанные в пунктах 6.1 – 6.2. Результаты эксперимента и расчета заносят в таблицу 1.
Таблица 1 – Результаты определения общей, временной и постоянной жесткости воды
(титранты: с(1/2 Na2H2γ) = 0,01 моль/дм3 и с (1/1 HCl) = 0,01 моль/дм3).
Исследуемый объект |
Vал, см3 |
Раствор трилона Б, Vт, см3 |
0Жобщая |
Раствор соляной кислоты, Vт, см3 |
0Жвременная |
0Жпостоянная |
Водопроводная вода |
50,0 50,0 50,0 |
|
|
|
|
|
Минеральная вода «название» |
10,0 10,0 10,0 |
|
|
|
|
|
Выписать с этикетки химический состав минеральной воды (ρ(Са2+ ), (ρ(Mg2+ ) и на его основе рассчитать минимальные и максимальные значения общей и временной жесткости:
Сравнить результаты расчета и данные эксперимента.
