Правила работы на рН-метре и порядок измерения рН
Экспериментальное определение величин рН растворов производится с помощью приборов рН-метров различных типов. рН-метр типа рН-673 представляет собой милливольтметр с блоком преобразователя и системой электродов (рисунок 1). Датчиком величины рН раствора служит стеклянный электрод (1), потенциал которого зависит от концентрации ионов Н+ в растворе.
Потенциал стеклянного электрода сравнивается потенциометрически с потенциалом вспомогательного (хлорсеребряного) электрода (2) и на милливольтметре (3) регистрируется суммарная электродвижущая сила электродной системы. Шкала милливольтметра градуирована в единицах рН. Точность измерения рН зависит от диапазона измерения и составляет 0,4 (диапазон рН от 1 до 14) и ±0,05 (все остальные диапазоны измерения).
Перед началом работы следует проверить правильность установки переключателя рода работ (4)—указатель должен быть совмещен с отметкой рН—и ручки потенциометра температурной компенсации (5)—указатель должен быть совмещен с цифрой «2», что соответствует 20° С. Ручка переключателя диапазона измерений должна стоять в положении —1-14.
Измерение рН раствора проводят в такой последовательности:
1. Придерживая стакан с раствором (8), отводят в сторону столик (9), на котором установлен стакан. Опускают стакан вниз, освобождая электроды из раствора, и ставят его в сторону.
2. Промывают электроды дистиллированной водой, для чего погружают их несколько раз в стакан с дистиллированной водой, поднося стакан снизу. Остатки дистиллированной воды на электродах осторожно удаляют фильтровальной бумагой.
3. Перед измерением рН исследуемого раствора проводят проверку и корректировку показаний прибора по буферному раствору, рН которого находится в диапазоне измеряемых значений рН. Для этого наливают в чистый стакан нужный буферный раствор и погружают в него электроды, поднося стакан снизу, после чего задвигают столик (9) под стакан. 3'лсктроды при измерении рН должны быть погружены в раствор на глубину около 3 см. Глубину погружения можно отрегулировать положением столика (9) с помощью винта, которым он крепится к держателю. Затем вынимают пробку (10) из заливного отверстия в электроде (2) и включают прибор в сеть, при этом загорается сигнальная лампочка (11). Если по истечении трех минут стрелка не показывает значения рН буферного раствора, ручкой «Буфер» (О) устанавливают стрелку прибора против значения рН, соответствующего рН используемого буферного раствора (корректировка с помощью ручки (О) производится в присутствии. преподавателя или лаборанта). Отсчет показаний в диапазоне измерений рН —1-14 проводят по нижней шкале прибора.
4. Не выключая прибор, промывают электроды, как это описано в пункте 2. Исследуемый раствор наливают в стакан, предварительно вымытый и сполоснутый исследуемым раствором. Погружают электроды в исследуемый раствор и задвигают столик под стакан. Отсчет показаний рН производят после того, как стрелка прибора установится в одном положении. Время установления показания обычно не превышает трех минут (при измерении рН сильно кислых или сильно щелочных растворов время установления может возрасти до 10 минут).
При необходимости более точного измерения рН переключают ручку переключателя диапазонов (7) на нужный диапазон измерений. Отсчет показаний рН производят по одной из верхних шкал, соответствующей диапазону измерений.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш. шк., 1981.
2. Глинка Н.Л. Общая химия. - Л.: Химия. 1983. –с. 231-248.
3. Любимова Н.Б. Вопросы и задачи по общей и неорг. химии. -М.: ВШ., 1990.
4. Глинка Н.А. Задачи и упражнения по общей химии. - Л.: Химия, 1985. 120-134.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 12
ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ
Цель работы: изучить свойства водных растворов солей, связанные с реакцией гидролиза.
Оборудование и реактивы: штативы с пробирками, спиртовка, держатель для пробирок, индикаторы: фенолфталеин, метиловый оранжевый, лакмус, универсальная индикаторная бумага с цветной шкалой значения рН, 0,1М растворы NaCl, Na2SO4, Na2CO3, Na2SO3, CH3COO(NH4), (NH4)2SO4; 1н растворы
ZnCl2, Al2(SO4)3, FeCl3, дистиллированная вода.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЯСНЕНИЯ
Гидролиз (разложение водой (лат.) - в широком смысле слова—процесс обменного взаимодействия между водой и веществом. Гидролиз соединений различных классов протекает по-разному. Например, при гидролизе растительного сырья происходит гидролитическое расщепление полисахаридов с образованием моносахаридов:
(С6Н10О5)n + nН2О = nC6H 12O6
В дайной работе рассматриваются процессы гидролиза солей.