Аналитическая химия и физико-химические методы анализа - Лабораторный практикум (Коваленко Н.А. )

Лабораторная работа № 6 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 титрова- ния (рис. 10).

рН

 

 

Na3PO4

 

 

 

Na2HPO4

 

Фенолфталеин

 

 

 

 

 

 

NaH2PO4

 

Метиловый оранжевый

 

 

 

 

H3PO4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.5

10.0

7.5

5.0

2.5

 

0.0

0

100

200

300

V , мл

 

 

Рис. 10. Кривая титрования 0,1 н. раствора H3PО4

0,1 н. раствором NaOH

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 оттитровывает- ся щелочью как одноосновная кислота, а с фенолфталеином – как двухосновная. Фактор эквивалентности H3PО4 при титровании с мети-

.

 

ловым оранжевым равен 1, а с фенолфталеином – 1 2

Приборы и посуда: мерная колба; пипетка; бюретка; конические колбы для титрования.

Реактивы: Стандартный раствор NaOH, индикаторы – фенол- фталеин и метиловый оранжевый.

Выполнение работы.

В мерную колбу получают у лаборантов анализируемый рас- твор. Дистиллированной водой доводят объем раствора до метки, тщательно перемешивают. Ополаскивают и заполняют бюретку щело-

чью. Отбирают пипеткой аликвотную часть анализируемого раствора из мерной колбы и переносят в коническую колбу для титрования. Прибавляют 1–2 капли индикатора (метилового оранжевого или фе- нолфталеина) и титруют стандартным раствором щелочи до перехода окраски. Титрование с каждым индикатором проводят не менее 4 раз до получения 3 сходимых результатов.

По полученным результатам рассчитывают массу H3PО4  в ана- лизируемом растворе, г.

Пример оформления отчета по лабораторной работе № 6

Дата

| Оглавление|