Объем заданного раствора –

Концентрация заданного раствора –

Плотность исходного раствора –

Концентрация исходного раствора –

Плотность приготовленного раствора (рассчитанная) –

Для приготовления заданного раствора взято:

исходного раствора –

воды –

Плотность приготовленного раствора (измеренная) –

В мерный цилиндр наливают исходный раствор карбоната натрия и ареометром определяют его плотность. По таблице находят концентрацию исходного раствора (в % (масс.)). Если найденная плотность не точно соответствует приведенной в таблице, концентрацию находят (с точностью до 0,1%) интерполяцией.

Рассчитывают, сколько миллилитров исходного раствора и воды следует взять для приготовления указанного объема заданного раствора. Для этого нужно найти следующие данные: плотность раствора заданной концентрации (по табл. 2); массу заданного раствора; массу сухого Na₂CO₃, содержащегося в заданном растворе; массу исходного раствора, содержащего данное количество Na₂CO₃; объем исходного раствора; массу воды, которую нужно добавить к исходному раствору (она равна разности масс исходного и заданного растворов).

В мерный цилиндр наливают рассчитанные объемы дистиллированной воды и исходного раствора, сливают их в химический стакан и тщательно перемешивают. Приготовленный раствор наливают в мерный цилиндр и определяют ареометром его плотность. Сравнивают найденное значение плотности с рассчитанным. Если различие составляет более 0,003 г/см³, то это показывает, что в расчете допущена ошибка. Ее нужно найти, исправить и снова приготовить раствор.

Опыт 4. Приготовление раствора промежуточной концентрации из растворов большей и меньшей концентрации.

Для того чтобы приготовить раствор определенной концентрации разбавлением более концентрированного раствора или смешением растворов большей и меньшей концентрации. В этих случаях удобно применять правило смешения.

Пример. Приготовить 100 г 14%-ного раствора NaCl из 22%-ного (=1,168 г/мл) и 10%-ного (=1,073 г/мл) растворов этой соли. Соотношение массовых частей исходных растворов находят по правилу смешения

10% - 8 мас.ч.

14%

22% 4 мас.ч.

Из схемы видно, что если взять 8 г 10%-ного и 4г 22%-ного растворов, то будет получено 12 г 14%-ного раствора. Составляют пропорцию:

на 12г 14%-ного раствора нужно 8 г 10%-ного и 4г 22%-ного

«100» «х» «у»

Отсюда х = 100*8/12 = 66,7 г, у = 100*4/12 = 33,3 г

Разделив массы растворов на их плотности, получим: для приготовления 100 г 14%-ного раствора требуется 62 мл 10%-ного и 28,5 мл 22%-ного раствора.

Получают задание, например: приготовить 150 г 8%-ного раствора CaCl₂ из 5 и 12%-ного растворов. По правилу смешения находят массы исходных растворов и рассчитывают их объемы. Эти объемы отмеривают цилиндрами и смешивают в стакане. Определяют плотность полученного раствора с помощью ареометра и по табл. Приложения находят его процентную концентрацию. В случае необходимости используют метод интерполяции. Сравнивают найденную концентрацию с заданной. Данные опыта и результаты записывают по форме:

Процентные концентрации исходных растворов и их плотности:

С₁ - ₁ –

С₂ - ₂ –

Концентрация конечного раствора, %

Масса или объем конечного раствора, г или мл

Объемы исходных растворов, мл

Плотность конечного раствора, измерения:

1-е

2-е

3-е

среднее

Концентрация, соответствующая найденной плотности

Задания:

1. приготовить 200 мл 20%-ного раствора H₂SO₄ из 96%-ного раствора той же кислоты;

2. 150 мл 10%-ного раствора HCl из 36%-ного раствора HCl;

3. 200 мл 5%-ного раствора карбоната натрия из 10%-ного раствора.

Опыт 5. Определение концентрации раствора по показателю преломления.

Приборы и реактивы. Рефрактометр, стандартные растворы, исследуемые растворы.

Выполнение работы. Ознакомиться с правилами работы на рефрактометре. Перед выполнением работы проверить шкалу рефрактометра по стандартному веществу (дистиллированной воде). Перед началом работы поверхности призм осторожно протереть мягкой салфеткой, не нажимая, чтобы не повредить полированную поверхность измерительной призмы. Перед измерением произвести определение нулевой точки.

Приготовить ряд растворов (1-10%) сахара (сульфата меди). Нанести на нижнюю измерительную призму каплю исследуемой жидкости. Закрыть верхнюю призму. Нанести световой пучок зеркалом на окно нижней призмы. Перемещать рукоятку с окуляром до тех пор, пока визирная линия не совместится с границей полей. Добиться резкого изображения границы полей с вращением маховичка на рукоятке окуляра. Измерить показатель преломления растворов с известной концентрацией и по полученным данным построить калибровочный график. Измерить показатель преломления раствора неизвестной концентрации при той же температуре и графической экстраполяцией найти концентрацию исследуемого раствора.

Опыт 6. Явление тургора и плазмолиза в системах с полупроницаемыми перегородками.

Приборы и реактивы: Хлорид или нитрат натрия NaCl (или NaNO₃), свежесрезанные листья растений.

Выполнение работы. В шесть пробирок налить примерно на ¾ их высоты раствор хлорида натрия (или нитрата натрия) следующих концентраций: 0(чистая вода), 0,01, 0,1, 1,0, 3,0, 4,0 моль/л. В каждую из этих пробирок поместить по свежесрезанному листу растения, погрузить его черенком в раствор. Листья должны быть одинаковые, здоровые.

Примерно через сутки в части пробирок листья остались без изменения, как до начала опыта. В другой части пробирок листья привяли (состояние плазмолиза), причем, чем выше концентрация хлорида натрия в растворе, тем больше угнетение (увядание) листьев. Сделать вывод.

Опыт 7. Рост «искусственной клетки» Траубе и древовидных образований.

Приборы и реактивы: Гексацианоферрат калия (крист) K₄ [Fe(CN)₆], сульфат меди CuSO₄, 5%, конторский клей или 50% раствор силиката натрия, 2 сосуда с плоскопараллельными стенками на 100 мл, проекционный фонарь.

Выполнение работы. В сосуд емкостью 100 мл налить почти доверху 5% раствор сульфата меди и бросить в него несколько кристалликов гексацианоферрата калия. Через некоторое время в сосуде появятся причудливые образования.