Опыт 3. Определение концентрации гидроксида натрия методом кислотно-основного титрования

В данной лабораторной работе используем титрование силь­ного основания сильной кислотой в соответствие с уравнением реакции

2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2Н₂О.

Реактивы и оборудование. Титрант – стандартный раствор H₂SO₄ c концентрацией C[1/2(H₂SO₄)] = 0,10 н; коническая колба для титрования объемом 250 см³; пипетка на 10,00 см³; бюретка объемом 25 см³; кислотно-основной индикатор метиловый оранжевый 1% раствор.

Выполнение работы. Определяют концентрацию раствора гидроксида натрия, приготовленного в опыте

1. Готовят бюретку для титрования и заполняют ее стандартным раствором кислоты.

2. Раствор NaOH из мерной колбы переливают в чистый сухой химический стакан, пипеткой объемом 10,00 см³ отбирают аликвотный объем раствора гидроксида натрия и переносят его в коническую колбу для титрования.

3. Стенки колбы обмывают небольшим количеством дистиллированной воды, добавляют 2 капли индикатора метилового оранжевого и начинают титрование. Последние порции кислоты приливать по каплям. Титрование останавливают в тот момент, когда произойдет резкий переход окраски от желтой к оранжево-красной.

4. Записывают объем раствора кислоты, пошедший на титрование. Повторяют титрование еще 3 раза. Перед каждым титрованием коническую колбу моют и ополаскивают дистиллированной водой.

Запись данных опыта и расчеты. Данные записать по приведенной ниже форме.

Определяемое вещество – NaOH, титрант – H₂SO₄

Объем мерной колбы V = 100,00 см³

Концентрация титранта C_н[1/2(H₂SO₄)] = 0,10 н

Индикатор – метиловый оранжевый

№ п/п	Объем аликвоты V(NaOH), см3	Эквивалентный объем титранта V(H2SO4), см3

По результатам титрования найти средний объем титранта =

Рассчитать эквивалентную концентрацию NaOH. На основании закона эквивалентов

рассчитывают эквивалентную концентрацию гидроксида натрия

Опыт 4. Анализ смесей и Na₂CO₃ + NaHCO₃

Цель работы

Определить массу NaOH и Na₂CO₃, находящихся в растворе методом кислотно-основного титрования при совместном присутствии (последовательное титрование).

Определение компонентов смесей NaOH + Na₂CO₃ в растворе основано на титровании его стандартным раствором НС1 сначала в присутствии индикатора фенолфталеина и затем – метилового оранжевого.

При титровании раствора смеси NaОН + Na₂СО₃ по фенол­фталеину фиксируется момент титрования, когда оттитрованы NaOH и Na₂СО₃ до NaНСО3, расход титраита при этом составит V1. При титровании этого раствора по метиловому оранжевому NaНСО₃ титруется до угольной кислоты, общий расход титранта составит V₂, при­чем 2V₁ > V₂.

Объем титранта (V₂ – V₁) эквивалентен содержанию Na₂СО₃, f_экв(Na₂СО₃) = 1, a V₂ – 2(V₂ – V₁)эквивалентен содержанию NaOH.

Для пояснения сказанного титрование раствора смеси NaOH + Na₂CO₃ схематично изображено на рис. 2

Рис.2. Схема титрования смеси Na₂CO₃ и NaOH

Реактивы и оборудование. Коническая колба для титрования объемом 250 см³; пипетка на 10,00 см³; бюретка объемом 25 см³; мерная колба на 100,00 см³. Титрант – стандартный раствор HCl c концентрацией C(HCl) = 0,10 н; кислотно-основной индикатор метиловый оранжевый 1% раствор, кислотно-основной индикатор фенолфталеин 1% раствор.

Выполнение работы.

1. Отбирают пипеткой аликвотные части раствора Vа из мерной колбы V, и переносят их в колбы для титрования, добавляют 3 капли раствора фенолфталеина и медленно при перемешивании титруют стандартным раствором НС1 до обес­цвечивания розовой окраски; записывают расход титранта – V₁.

2. Затем добав­ляют в титруемый раствор 1 – 2 капли раствора метилового оранже­вого и продолжают титрование до перехода окраски раствора из желтой в оранжевую, записывают расход титранта – V₂.