Лабораторная работа № 4 Определение содержания к2со3
Цель работы – определить массу К2СО3 в растворе, г.
Сущность работы.
К2СО3 является двухкислотным основанием с константами основности Кb,1 = 2,1 · 10–4 и Кb,2 = 2,1 · 10–8. Поскольку отношение Кb,1/Кb,2=104, то на кривой титрования К2СО3 наблюдаются два отчетливых скачка титрования (рис. 4.3).
Первая т. э. (рН = 8,34) соответствует уравнению
К2СО3 + НСl = КНСО3 + КСl
и может быть зафиксирована с помощью фенолфталеина (ΔрН = 8–10). Фактор эквивалентности К2СО3 в этой реакции равен 1.
Вторая т. э. на кривой титрования К2СО3 раствором НСl наблюдается при рН = 4,25 и соответствует уравнению
К2СО3 + 2НСl = Н2СО3 + 2КСl
Для фиксирования второй т. э. пригоден метиловый оранжевый (ΔрН = 3,1–4,4). В этом случае fэкв (К2СО3) равен .
Рис. 4.3. Кривая титрования 0,1 н. раствора К2СО3
0,1 Н. Раствором нСl
Приборы и посуда: мерная колба; пипетка; бюретка; конические колбы для титрования.
Реактивы: стандартный раствор HCl, индикаторы – фенолфталеин и метиловый оранжевый.
Выполнение работы.
В мерную колбу получают у лаборантов анализируемый раствор, доводят объем до метки дистиллированной водой, тщательно перемешивают. Аликвотную часть анализируемого раствора с помощью пипетки помещают в коническую колбу Прибавляют 1–2 капли индикатора (фенолфталеина или метилового оранжевого) и титруют стандартным раствором HCl до изменения окраски индикатора.
Титрование с каждым индикатором повторяют не менее 3 раз до получения сходимых результатов. По полученным результатам рассчитывают массу К2СО3 в анализируемом растворе, г.
Лабораторная работа № 5 Определение содержания h3pо4
Цель работы – определить массу H3PО4 в растворе, г.
Сущность работы. H3PО4 является трехосновной кислотой с константами кислотности: Ка,1 = 7,1 · 10–3; Ка,2 = 6,2 · 10–8; Ка,3 = 5,0 · 10–13. Поскольку значение Ка,3 < 10–7 и отношение Ка,1/Ка,2 ~ 105, то на кривой титрования H3PО4 наблюдается два скачка титрования (рис. 4.4).
Первый скачок соответствует оттитровыванию кислоты по 1-й ступени.
H3PО4 + NaOН = NaH2PО4 + H2O
Второй скачок соответствует оттитровыванию H3PО4 по 2-й ступени.
H3PО4 + 2NaOН = Na2HPО4 + 2H2O
1-я т. э. соответствует рН = 4,5. В этой области лежит интервал перехода окраски метилового оранжевого (ΔрН = 3,1–4,4).
2-я т. э. соответствует рН = 9,2. В этой области лежит интервал перехода окраски фенолфталеина (ΔрН = 8–10).
Таким образом, c метиловым оранжевым H3PО4 оттитровывается щелочью как одноосновная кислота, а с фенолфталеином – как двухосновная. Фактор эквивалентности H3PО4 при титровании с метиловым оранжевым равен 1, а с фенолфталеином – .
Приборы и посуда: мерная колба; пипетка; бюретка; конические колбы для титрования.
Реактивы: Стандартный раствор NaOH, индикаторы – фенолфталеин и метиловый оранжевый.
Рис. 4.4. Кривая титрования 0,1 н. раствора H3PО4
0,1 Н. Раствором NaOh
Выполнение работы.
В мерную колбу получают у лаборантов анализируемый раствор. Дистиллированной водой доводят объем раствора до метки, тщательно перемешивают. Ополаскивают и заполняют бюретку щелочью. Отбирают пипеткой аликвотную часть анализируемого раствора из мерной колбы и переносят в коническую колбу для титрования. Прибавляют 1–2 капли индикатора (метилового оранжевого или фенолфталеина) и титруют стандартным раствором щелочи до перехода окраски.
Титрование с каждым индикатором проводят не менее 3 раз до получения сходимых результатов. По полученным результатам рассчитывают массу H3PО4 в анализируемом растворе, г.