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

Лабораторная работа № 3 приготовление и стандартизация рабочего раствора hcl

Цель работы – приготовить 0,1 н. раствор НСl путем разбавле- ния концентрированного раствора и установить его точную концен- трацию.

Сущность работы. Точную концентрацию раствора НСl уста- навливают по результатам титрования стандарта – раствора тетрабо- рата натрия Na2B4O7 · 10 H2O. При титровании с метиловым оранже- вым протекает реакция

Na2B4O7 + 2 НСl + 5H2O = 2NaСl + 4H3BO3

.

 

Фактор эквивалентности Na2B4O7 равен 1 2

Приборы и посуда: технические и аналитические весы; мерные цилиндры (20 и 50 мл); бюретка, пипетка Мора (10,0 мл); мерная кол- ба (100,0 мл); конические колбы для титрования; денсиметр.

Реактивы:  концентрированный раствор  НСl;  Na2B4O7 · 10 H2O (х. Ч.); индикатор – метиловый оранжевый.

Экспериментальные данные.

1.  Приготовление рабочего раствора НСl .

С помощью денсиметра измерили плотность концентрированно- го раствора HCl: ρ = 1,09 г/см3. По данным справочника, этой плотно- сти соответствует концентрация 5,509 моль/л.

Расчет объема концентрированной НСl, необходимого для при- готовления 500 мл 0,1 н. НСl:

V (HCl)  0,1  500  9,08 мл .

5,509

В стакан объемом 500 мл прилили немного дистиллированной воды (≈100 мл), внесли с помощью цилиндра рассчитанный объем концентрированной НСl (~ 9 мл) и довели объем раствора до 500 мл дистиллированной водой.

2.  Стандартизация приготовленного раствора НСl. Расчет навески Na2B4O7 · 10 H2O:

m(Na2B4O7 · 10 H2O) = C( 1 2 Na2B4O7) · V(Na2B4O7) · M( 1 2 Na2B4O7 · 10 H2O);

m = 0,1 · 0,1 · 190,69 = 1,9069 г.

 

Результаты взвешивания.

Технические весы     mт = 24,5 г. Аналитические весы   mт+ вещество = 26,3246 г

mт+ остатки = 26,3246 г.

m(Na2B4O7 · 10 H2O)          1,8116 г.

Навеску перенесли в мерную колбу вместимостью 100,0 мл.

 

 

C ( 12

 

Na 2

 

B 4 O 7 ) 

1,8116

190,69  0,1

 

 0,09500

 

моль/л.

 

Результаты титрования

 

V(Na2B4O7· 10 H2O), мл

V(HCl), мл

10,0

11,8

10,0

11,7

10,0

11,5

10,0

11,7

 

Средний объем раствора НСl:

 

 

Vср

 11,8  11,7  11,7  11,73

3

 

мл.

 

Расчеты определения.

Расчет молярной концентрации эквивалента раствора НСl:

C (1/1НСl) · V (НСl) = C (½Na2B4O7) · V (Na2B4O7)

 

C(HCl)  0,09500  10,0 

11,73

 

0,08099 моль/л.

 

Расчет титра   приготовленного      раствора         соляной          кислоты

Т(НCl):

 

 

Т(1/1HCl) =

С ( 1

1

HCl)  M r (HCl)

1000

 

= 0,08099  36,461

1000

 

= 0,002953 г/мл.

 

 

 

Расчет титра Т(НCl/Zn):

С ( 1   HCl)  M r ( 1

Zn)

0,08099  32,685

 

Т(HCl/Zn) =

1          2          =

1000

 

1000

= 0,002647 г/мл.