Расчет пс:

Опыт 2.

1. В три пробирки отмеривают по 1мл (точно, с помощью градуированной пипетки или из бюретки) раствора хлорида кальция. В пробирки №1 и №2 добавляют по 1 мл дистиллированной воды, в пробирку №3 добавляют 1 мл раствора цитрата натрия. После этого в пробирки №1 и №3 отмеривают по 1 мл раствора гидрофосфата натрия, а в пробирку №2 – 1 мл раствора дигидрофосфата натрия. Содержимое пробирок перемешивают с помощью стеклянной палочки. Наблюдения записывают в таблицу 1.

2. В пробирку №1 прибавляют по каплям соляную кислоту (с = 0,1 моль/л), а в пробирку №2 – по каплям раствор гидроксида натрия (с = 0,1 моль/л). Содержимое пробирок при необходимости перемешивают с помощью стеклянной палочки.

Уравнения реакций:

Наблюдения записываю в таблицу 2.

Экспериментальные данные

Таблица 2

№	Содержимое пробирки	Пс	Ks	Наблюдения		Наблюдения
1					НCl
2					NaOH
3					_____

Расчет пс:

Опыт 3. В пробирку вносят 3-4 капли раствора нитрата свинца (с=0,2 моль/л), добавляют несколько капель раствора хлорида натрия (с=0,2 моль/л) до образования осадка. К содержимому пробирки приливают 1-2 мл дистиллированной воды до растворения осадка, после чего прибавляют несколько капель насыщенного раствора хлорида натрия. Отмечают и объясняют изменения, происшедшие в пробирке.

Уравнения реакций:

Наблюдения:

Опыт 4. В пробирку вносят 10 капель растворов сульфата натрия и хромата натрия; после перемешивания к содержимому пробирки добавляют по каплям раствор нитрата свинца. Отмечают изменения, происходящие в пробирке. Последовательность выпадения осадков объясняют с помощью термодинамических данных.

Уравнения реакций:

Справочные данные: К_S(PbSO₄) = _______________ К_S(PbCrO₄) = ____________________

Наблюдения:

Выводы:

Занятие 14. Защита модуля 2 Свойства растворов

Дата _________

Ф.И.О. _______________________ группа _______ Билет № ________

Занятие 15

Адсорбционные равновесия и процессы на неподвижных границах раздела фаз.

Дата_________ Лабораторная работа № _________ Построение изотермы адсорбции уксусной кислоты на угле.

Цель работы:Научиться экспериментально определять величину адсорбции из растворов твердыми адсорбентами.

Приборы, оборудование и реактивы: Бюретка вместимостью 25 мл; конические колбы вместимостью 500 мл; цилиндры мерные; колбы для титрования; фильтровальная бумага, воронки, пипетки Мора на 5 мл и 10 мл. Уголь активированный; растворы уксусной кислоты четырех разных концентраций (от 50 до 400 ммоль/л); раствор гидроксида натрия (стандартизированный, концентрация 0,1моль/л); раствор фенолфталеина в этаноле.

Сущность работы:определение концентрации уксусной кислоты в растворе после установления адсорбционного равновесия и расчет величин адсорбции по разнице исходной и равновесной концентраций кислоты в растворе.

Ход работы:

1. С помощью мерных цилиндров в четыре сухие пронумерованные колбы наливают по 50 мл раствора уксусной кислоты следующих концентраций: 50 ммоль/л; 100 ммоль/л; 200 ммоль/л; 400 ммоль/л.

2. В каждую колбу вносят одновременно по 1,0 г активированного угля.

3. Содержимое колб перемешивают в течении 20 мин, после чего фильтруют через сухие складчатые фильтры. Первую порцию фильтрата объемом 5 мл в каждом случае отбрасывают.

4. Из каждого фильтрата пипеткой отбирают пробу для титрования; для растворов с исходными концентрациями 50 и 100 ммоль/л объем пробы должен быть равен 10,0 мл, для двух других растворов- 5,0 мл.

5. Во все четыре пробы добавляют по 3 капли фенолфталеина.

6. Титруют раствором гидроксида натрия до появления устойчивого слабо-розового окрашивания. Результаты титрования записывают в таблицу.

Экспериментальные данные.

№	со(CH3COOH) ммоль/л	Результаты титрования объем, мл		с(CH3COOH) ммоль/л	Адсорбция а, моль/г
		CH3COOH	NaOH
1
2
3
4

c(NaOH)= ____________________

Обработка результатов эксперимента. По данным титрования рассчитывают равновесную концентрацию уксусной кислотыc(СH₃COOH) в каждом фильтрате:

c(CH₃COOH)= c(NaOH)V(NaOH)/V(CH₃COOH),

где V(CH₃COOH) – объем взятой для титрования пробы фильтрата (5 или 10 мл);c(NaOH) – молярная концентрация титранта;V(NaOH) – объем титранта, пошедший на титрование.

Адсорбцию рассчитывают по формуле:

a= V (c_o– c) / m,

где c₀ – исходная концентрация уксусной кислоты; ммоль/л; с – равновесная концентрация уксусной кислоты, ммоль/л;V– объем уксусной кислоты, взятой для адсорбции, л;m– масса адсорбента, г.

Полученные данные записывают в таблицу. Строят график зависимости адсорбции от равновесной концентрации уксусной кислоты (изотерму адсорбции): а=f(c).

Для нахождения констант в уравнении изотермы Фрейндлиха его преобразуют в линейное уравнение логарифмированием:

lg a=lgK+nlgc.

Для определения констант в уравнении Лэнгмюра его преобразуют в уравнение прямой линии:

1/a=1/a_max+/a_max

Рассчитывают lga,lgc, 1/aи 1/а. По рассчитанным данным строят график зависимостиlga=f(lgc).Значения констант уравнения Фрейндлиха К иnнаходят графически:lgK– как отрезок, отсекаемый на оси lga;n– как тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс.

Строят также график зависимости 1/а=f(1/a).Величине 1/а_max соответствует отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат. Тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс равен величине/a_max.

Расчеты:

Графики:

Выводы:

Занятие 16