Решение задач приложить к отчету. Ацидиметрическое определение карбоната натрия в водном растворе с индикаторами фенолфталеином и метилоранжем
2.2 Лабораторная работа:
Ацидиметрическое определение карбоната натрия в водном растворе с индикаторами фенолфталеином и метилоранжем
Цель работы: выполнить ацидиметрическое титрование разбавленного водного раствора гидролизующейся соли, проверить качество приготовления разбавленного раствора, показать действие каждого из используемых при этом кислотно-основных индикаторов, провести сравнительный анализ роли каждого из них при использовании в данной работе, и при алкалиметрическом определении серной кислоты в растворе.
В результате выполнения данной лабораторной работы студент должен:
– уметь использовать уравнения связи между различными способами выражения концентрации растворов;
–уметь выполнять расчеты по приготовлению раствора с заданными параметрами из его концентрированного раствора;
–усвоить особенности ацидиметрического титрования гидролизующейся соли;
– уметь обосновано объяснить действия индикаторов в процессе титрования согласно приведенной схеме;
– уметь анализировать состав раствора в точке эквивалентности (ТЭ) первой и второй;
– уметь рассчитать состав раствора в первой и второй ТЭ по закону эквивалентов;
– уметь рассчитать рН в каждой точке эквивалентности;
–осмысленно систематизировать полученные экспериментальные данные, оформить их в виде протокола и сделать правильные выводы в соответствии с поставленными задачами.
Оборудование и реактивы: прибор для титрования, стаканы химические различной вместимости, мерная колба вместимостью 100 см3 (задача), пипетка (10 см3), мерные цилиндры, колбы конические вместимостью 250 см3 для титрования (по 2 шт.), воронка, груша резиновая; концентрированный водный раствор карбоната натрия с указанной точной молярной концентрацией карбоната натрия (задача), стандартный раствор соляной или серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/дм3, растворы индикаторов фенолфталеина и метилоранжа, дистиллированная вода.
Схема титрования водного раствора карбоната натрия стандартным раствором кислоты
Рисунок 2 –Схема титрования водного раствора карбоната натрия стандартным раствором кислоты в присутствии фенолфталеина (ф/ф) и метилоранжа(м/о).
Титриметрические реакции:
| 1)I этап: | 2 Na2CO3 | + | H2SO4 | = | 2 NaHCO3 | + | Na2SO4 |
| z = 1 | z = 2 |
Закон эквивалентов в ТЭI (по фенолфталеину) (согласно формуле (4.1)):
(4.7)
| 2)I + II этап: | Na2CO3 | + | H2SO4 | = | H2CO3 | + | Na2SO4 |
| z = 2 | z = 2 |
Закон эквивалентов в ТЭII (по метилоранжу) (согласно формуле (4.1)):
(4.8)