Лабораторная работа № 6

Анализ смеси хлористоводородной

И борной кислот методом

Высокочастотного титрования

Цель работы:	определение массового содержания хлористоводородной и борной кислот в смеси.
Реактивы:	раствор NaOH (С=0,1 моль/дм^3), раствор HCl (С=0,1 моль/дм^3).
Посуда:	осциллотитратор, бюретка, мерная колба вместимостью 100 дм^3, ячейка (стакан) для титрования.

Содержание HCl и H₃BO₃ определяют титрованием раствором NaOH. В начале титруется сильная хлористоводородная (электропроводность понижается), затем титруется борная кислота (электропроводность повышается.

Выполнение работы

В ячейке (емкостном элементе) измеряемыми параметрами являются емкость, зависящая от диэлектрической постоянной раствора, и сопротивление раствора в ячейке. Оба параметра в процессе титрования меняются и по их изменению может быть определена точка эквивалентности.

1) Стандартизация раствора гидроксида натрия. В ячейку заливают стандартный раствор хлористоводородной кислоты (V=10,00 см³) и доливают дистиллированной водой так, чтобы уровень жидкости был выше верхнего электрода. Ставят ячейку на магнитную мешалку, присоединяют к прибору и титруют хлористоводородную кислоту, добавляя по 0,5 см³ раствора щелочи из бюретки и отмечая показания прибора.

2) Определение содержания хлористоводородной и борной кислот в смеси. Для этого у лаборанта получают анализируемую смесь в мерную колбу на 100 см³, доводят объем раствора до метки, отбирают 25 см³ и помешают в ячейку. Доводят объем раствора в ячейке дистиллированной водой на 0,5 см выше уровня электрода и проводят высокочастотное титрование, как описано выше.

Расчет результатов анализа

1) Результаты измерения электропроводности раствора гидроксида натрия.

Таблица 1 – Стандартизация раствора гидроксида натрия

Объем прибавленного титранта, см^3	Электропроводность, См

2) Построение кривой титрования и нахождение точки эквивалентности.

Кривую титрования строят в координатах “Показания прибора – объем прибавленного титранта”. Точку эквивалентности определяют графически на пересечении кривых.

3) Определение концентрации стандартного раствора NaOH.

Концентрация стандартного раствора NaOH рассчитывается по формуле:

,

где С (HCl) – концентрация раствора HCl;

V (HCl) – объем раствора HCl, взятый для титрования, см³;

V (NaOH) – объем раствора NaOH, пошедший на титрование в точке эквивалентности, см³.

4) Результаты измерения электропроводности раствора хлористоводородной и борной кислот в смеси.

Таблица 2 – Результаты определения хлористоводородной

и борной кислот в смеси

Объем прибавленного титранта, см^3	Электропроводность, См

5) Построение кривой титрования смеси кислот и нахождение точек эквивалентности.

Кривую титрования смеси кислот строят в координатах “Показания прибора – объем прибавленного титранта”. Точки эквивалентности определяют графически на пересечении кривых.

6) Расчет содержания кислот.

Расчет содержания кислот проводят по формуле

,

где С (NaOH) – концентрация стандартного раствора NaOH, моль/дм³;

V (NaOH) – объем раствора NaOH, пошедший на титрование данной кислоты, см³;

–молярная масса эквивалента определяемого вещества.

=36,5 (z=1); =61,83 (z=1).