Пиши Дома Нужные Работы

Обратная связь

Определение значения рСа в анализируемом растворе.

Измеряют величину потенциала электрода в анализируемом растворе и по калибровочному графику определяют концентрацию ионов кальция. Время установления потенциала обычно не превышает 1 мин.

По окончании работы электрод хранить в растворе 0,01 моль/л СаСl2. Если перерыв в работе более 5 суток, то электрод следует хранить закрытым колпачком в сухом виде и перед следующими измерениями вымачивать в 0,01 М растворе СаСl2.

Для повышения точности измерений надо корректировать калибровочный график, проводя измерения по калибровочным растворам в начале каждого рабочего дня.

Следует учитывать, что величина рСа коррелирует с концентрацией свободных ионов кальция в исследуемой среде. При наличии комплексообразования или иных явлений, вызывающих связывание ионов кальция, его аналитическая концентрация может сильно отличаться от концентрации свободных ионов и не определяться прямой ионометрией, требуя, например, потенциометрического титрования или применения метода стандартных добавок.

Влияние посторонних ионов удовлетворительно описывается уравнением, предложенным комиссией I PAC:

где zm – заряд иона М.

Вопросы для самоподготовки

1. Понятие о растворах и их свойствах. Законы, характеризующие эти свойства.

2. Сформулируйте законы электропроводности: Кольрауша, Аррениуса и Оствальда; охарактеризуйте удельную и эквивалентную электропроводности и их зависимости.

3. Опишите криоскопический, кондуктометрический и потенциометрический методы исследования, их сущность и применение.

4. Ионное произведение воды, понятие о рН, рОН и рК растворов. Общая, активная и обменная кислотности и методы их определения .



5. Буферные растворы, их классификация и основные свойства. Механизм буферного действия, буферная емкость и ее определение.

6. Электроды, их строение, электродный потенциал и его уравнение.

7. Типы электродов и гальванических элементов, применяемых при определении рН.

 

 

ЗАДАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ 4

ЗАДАНИЕ 1. Определение концентрации, молярной массы и величины осмотического давления растворов неэлектролитов

Криоскопическим методом.

Цель работы.

1. Освоить методику криоскопического метода исследования.

2. Определить концентрацию, молекулярную массу и осмотическое давление исследуемого раствора (см. с. 280-282 ).

3. Рассчитать относительную ошибку работы.

 

ЗАДАНИЕ 2. Определение количества растворенных веществ и величины осмотического давления почвенных или растительных вытяжек.

 

Цель работы.

1. Освоить методику криоскопического метода исследования.

2. Определить общее содержание растворенных веществ в вытяжках исследуемых почв и растений (см. с. 280-282 ).

3. Сделать выводы.

 

ЗАДАНИЕ 3. Определение изотонического коэффициента, кажущейся степени электролитической диссоциации, осмотического давления и ионной силы растворов сильных электролитов.

 

Цель работы.

1. Освоить методику криоскопического метода исследования.

2. Определить изотонический коэффициент (см. с. 280-282).

Рассчитать осмотическое давление, кажущуюся степень диссоциации и ионную силу раствора.

 

 

ЗАДАНИЕ 4. Определение степени и константы электролитической диссоциации методом электропроводности.

Цель работы.

1. Освоить метод кондуктометрии.

2. Определить степень и константу электролитической диссоциации растворов NH4OH или CH3COOH (см. с. 282-283 ).

3. Рассчитать относительную ошибку работы.

4. Изобразить графически χ =¦(С), α = ¦(С) и λv = ¦(V).

5. Сделать выводы.

 

 

ЗАДАНИЕ 5. Определение содержания различных ионов в растворах методом кондуктометрического титрования.

Цель работы.

1.Освоить методику кондуктометрического титрования.

2.Определить содержание заданных ионов (Н+, ОН-, Cl-, SO42- и др.) в растворах (см. с. 283-284).

3.Рассчитать относительную ошибку работы.

 

 

ЗАДАНИЕ 6. Определение рН и буферной емкости почвенных

растворов потенциометрическим методом.

Цель работы.

1. Освоить колориметрический и потенциометрический методом определения рН (см. с.285-286 ).

2. Определить величины рН и буферной емкости почвенных вытяжек образцов почв различных горизонтов.

3. Сопоставить данные рН и буферных емкостей и сделать выводы.

 

ЗАДАНИЕ 7. Приготовление буферных растворов и изучение

их свойств.

 

Цель работы.

1.Освоить методику потенциометрического метода.

2.Приготовить буферную смесь и изучить ее свойства (см.с.286-

288).

3. Рассчитать буферную емкость и сделать выводы.

 

ЗАДАНИЕ 8.Приготовление буферных растворов и расчет активности водородных ионов.

Цель работы:

1. Освоить методику потенциометрического метода.

2. Составить буферные системы согласно заданию и измерить величины их рН (см. с 288-289).

3. Рассчитать активность водородных ионов в растворах.

4. Определить ошибку работы и сделать выводы.

 

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ

 

ЗАДАНИЕ 1 –3. Методика измерения криоскопическим методом

1. Подготовка к работе. Собирают криоскоп, во внутреннюю пробирку наливают 50 см3 дистиллированной воды, опускают термометр и мешалку. Во внешний сосуд помещают охлажденную смесь, состоящую из снега или измельченного льда и соли, реакция растворения которой сопровождается поглощением тепла (например, NaCl) в соотношении с 1 : 3.

2. Измерение температуры замерзания растворителя (Тз).

При помощи специального проволочного смесителя осторожно перемешивают растворитель (Н2О) в пробирке до момента появления кристаллов, фиксируют и записывают в табл. 4.13 значения Тз. При необходимости большей точности измерение температуры проводят с помощью термометра Бекмана. Пробирку вынимают из криоскопа, нагревают рукой или струей воды до исчезновения кристаллов и опыт по определению температуры замерзания повторяют, находя среднее значение Тз.

 

Таблица 4.13 Результаты криоскопических исследований

 

Исследуемое вещество (хим. формула) ___, m = 0,5 -1,0 г. Растворитель – вода, W = 50 г

 

  Измерение Тз Росм, н/м2 М Сm, моль/кг I α μ
среднее
Растворитель       —- —— ——
Раствор                    

3. Измерение температуры замерзания раствора ( ).

В пробирку, содержащую 50 см3 воды добавляют точно взвешенную навеску (0,5-1 г) исследуемого вещества, помещают ее в охлаждающую смесь и равномерно перемешивают раствор, измеряют его температуру замерзания. Опыт повторяют, определяют среднее значение Т, данные записывают в табл. 4.13.

4. Вычисления.Понижение температуры замерзания раствора (LТз) находят как разность между температурами замерзания раствора(Тз,р-ра) и растворителя(Тз,о)

 

з = Тз(,о)- Тз(,р-ра.) , (4.152)

 

Зная LТЗ можно рассчитать:

 

для неэлектролитов:

а) - молярную концентрацию, Сm

; (4.153)

 

б) - осмотическое давление, Росм

 

; (4.154)

 

где: Росм – осмотическое давление; R – универсальная газовая постоянная (см. приложение); Т - температура окружающей среды, К;

 

в) - молекулярную массу растворенного вещества, М

 

; (4.155)

 

для электролитов:

а )- изотонический коэффициент (i) :

i = , (4.156)

 

где ;

 

 

б) - кажущуюся степень диссоциации электролита (a) :

 

(4.157)

 

где: n – количество ионов, на которые диссоциирует данный электролит;

 

- в) - ионную силу раствора (m,) - см. ур-ние 4.23.

 

ЗАДАНИЕ 4. Методика измерения кондуктометрическим методом

 

Для определения степени и константы электролитическй диссоциации с помощью кондуктометра (см. правила работы) измеряют удельную электропроводность растворов различной концентрации (например, NH4OH, CH3COOH). Затем, используя уравнения (4.159, 4.160), рассчитывают эквивалентную электропроводность(lv) и степень диссоциации (a)по формуле:

 

, (4.159)

где - эквивалентная электропроводность бесконечно или предельно разбавленного раствора, находится по закону Кольрауша как сумма подвижностей ионов при предельном разбавлении:

. (4.160)

Значения и см. Приложение.

 

Таблица 4.15 Результаты работы по методу электропроводности

 

Раствор С, кмоль/м3 , См/м λV, См.м2/кмоль Α Кд˙
           

 

Для слабых электролитов согласно закону разбавления Оствальда можно определить константу электролитической диссоциации

 

. (4.161)

 

Результаты измерений и расчетов заносят в табл. 4.15 и согласно цели работы строят графические зависимости, рассчитывают ошибку работы (см. Приложение) и делают выводы.

 

ЗАДАНИЕ 5. Методика кондуктометрического титрования

 

Метод основан на измерении электропроводности раствора при титровании. Применяется для определения содержания различных ионов, без предварительного выделения, в том числе в окрашенных и мутных растворах.

Проведение эксперимента возможно только при соблюдении следующих условий:

1) при титровании определяемый ион (или ионы) должен образовывать малорастворимое или малодиссоциируемое соединение;

2) ион, имеющий большую подвижность ( ) должен заменяться ионом, имеющим меньшую подвижность (см. Приложение).

Для выполнения работы берут определенный объем ( Vx) исследуемого раствора и измеряют его электропроводность. Затем из бюретки добавляют точно отмеренный объем раствора реагента ( 0,5 – 1,0 см3 ) известной концентрации, тщательно перемешивают и вновь измеряют электропроводность. Данные заносят в таблицу 4.16.

Таблица 4.16 Результаты кондуктометрического титрования

 

№№ п/п Объем раствора реагента, см3 L, См Примечание
       

Титрование продолжают до тех пор, пока 3-4 измерения не покажут увеличение электропроводности. По экспериментальным данным строят кривую кондуктометрического титрования (см. рис. 4.24), по которой находят объем раствора реагента в точке эквивалентности (V1) и рассчитывают концентрацию исследуемого раствора (Сх) по формуле:

, (4.162)

где: С1 – молярная концентрация эквивалента реагента.

Кроме того, рассчитывают содержание определяемого иона (mx)

mx =Cx V Э 10 -3 , г (4.163),

ошибку измерений и делают выводы;






ТОП 5 статей:
Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...



©2015- 2021 pdnr.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.