Кривая титрования(вариант_10)

Министерство образования Российской Федерации

Ярославский Государственный Технический Университет

Кафедра «Аналитической химии и контроля качества продукции»

Проверил:

Кузьмичев О.В.

С оценкой ______

Дата: «__»_____2011

Расчетно-графическая работа по теме:

«Расчет и анализ кривой кислотно-основного титрования с использованием ЭВМ».

Вариант №10.

АХ.0107.200500.010.РГР

Выполнил:

Студент группы ХТХ-29

Смирнов Л.В._________

Ярославль 2011

I. Краткая теория.

В процессе любого титрования изменяются равновесные концентрации определяемого вещества, реагентов и продуктов реакции.

Графическое изображение изменений концентраций веществ в процессе титрования называют кривой титрования.

На оси ординат откладывают либо равновесную концентрацию одного из веществ - тогда имеют дело с линейной.кривой титрования, либо логарифм этой концентрации - тогда получают логарифмическую кривую титрования.

На оси абсцисс можно откладывать объем добавленного титранта (реаген­та) V_титр или отношение этого объема к объему титранта, содержащему стехиометрическоe количество реагента V_титр(_{стехиом}).

В титриметрическом анализе более широкое применение получили лога­рифмические кривые титрования.

Отрицательный логарифм (при основании 10) концентрации известен как р функция. Кривые титрования дают возможность проследить за изменением р-функции в различные моменты титрования, определить рН в точке эквивалентно­сти, изучить влияние различных факторов (температуры, концентрации реаги­рующих веществ и др.) на характер кривой титрования, установить конец титро­вания и, самое главное, сделать правильный выбор индикатора.

Точка эквивалентности - это такая точка в процессе титрования, в которой количество прибавленного титранта эквивалентно количеству анализируемого вещества.

Для аналитика большое значение имеет форма кривой титрования и, осо­бенно величина скачка р - функции вблизи точки эквивалентности, поскольку эти факторы определяют, насколько легко и правильно можно зафиксировать конечную точку титрования. Как правило, конечную точку титрования легче всего зафиксировать при больших изменениях р - функции, происходящих в небольшом интервале объемов реагента.

Резкое изменение р - функции (ординаты) вблизи точки эквивалентности называют скачком титрования.

Величину сказка титрования связывают с величиной систематической погрешности; возникающей вследствие несовпадения точки конца титрования с точкой эквивалентности, которая может быть допустима при данном титриметрическом определении.

Чтобы погрешности не превысили ± 0,1 %, точкой начала скачка считают точку кривой титрования, когда недотитровано 0,1 % определяемого вещества, а точкой конца скачка - точку, когда добавлен избыток в 0,1 % от стехиометрического количества реагента.

Задание:

Определяем. в-во	KA	CA Моль/л	VA Мл	Титрант	СТ Моль/л	Vтитранта мл
KIO	2,3*10^-11	0,1255	25	HCl	0,1080	5	10	15	20	25	28	30	32

II. Расчет pH раствора в процессе титрования.

1. Вычисление pH раствора до начала титрования.

IO^- + H₂O ↔ HIO + OH^-

; ;

2. Вычисление pH раствора в процессе титрования до точки эквивалентности.

; ;

;

1. V_титр=5 мл.

2. V_титр=10 мл

3. V_титр=15 мл

4. V_титр=20 мл

5. V_титр=25 мл

6. V_титр=28 мл

3. Вычисление pH в точке эквивалентности.

; ;

3. Вычисление pH раствора после точки эквивалентности.

;

1. V_титр=30 мл

2. V_титр=32 мл

5. Расчет двух точек скачка титрования.

1. Оттитровано 99,9 %.

2. Оттитровано 100,1%.

III. Анализ кривой титрования KIO раствором соляной кислоты.

Кривая титрования раствора KIO с С(KIO)=0,1255 М раствором соляной кислоты с С(HСl)=0,1080 М характеризуется следующими особенностями:

1. В точке эквивалентности pH не совпадает с точкой нейтральности и лежит в кислой

области; pH_т.э=5,937.

2. Кривая имеет несимметричный вид относительно точки эквивалентности.

3. Изменение pH вблизи точки эквивалентности в пределах от до pH и составляет 3,429 единиц pH.

4. Для фиксирования точки эквивалентности можно использовать индикаторы, интервал перехода окраски которых лежит в пределах от до единиц pH.

Индикатор	Интервал pH	pT
Ализариновый красный	3,7-5,2	4,4
γ-Динитрофенол	4,0-5,4	4,7
Метиловый красный	4,4-6,2	5,3
п-Нитрофенол	5,6-7,6	6,6
Бромтимоловый синий	6,0-7,6	6,8

Наилучшим индикатором является метиловый красный, т.к. его pT=5,3 наиболее близок к pH в точке эквивалентности.

5. Т.к в точке эквивалентности pH раствора равен 5,937, а pT индикатора метиловый красный = 5,3 то в данном титровании при использовании в качестве присутствует индикатора метиловый красный.

IV. Литература.

1. Крешков А.П. Основы Аналитической химии т.2 М:«Химия».1965

2. МУ 32-50-98. Методические указания к самостоятельной работе студентов по расчету

и анализу кривой титрования с использованием ЭВМ. ЯГТУ., Ярославль 1998.