Лабораторная работа 1 Определение содержания уксусной кислоты в растворе методом кислотно-основного титрования

Цель работы:

1) освоение приемов работы с мерной посудой и аналитическим оборудованием (аналитические весы);

2) освоение метода кислотно-основного титрования на примере определения массы уксусной кислоты в растворе.

Сущность метода (теоретические основы) студенты описывают самостоятельно.

Реактивы

1. Янтарная кислота Н₂С₄Н₄О₄ (х.ч.) – первичный стандарт.

2. Раствор гидроксида натрия NaOH с молярной концентрацией ~2,5 моль/дм³

3. Н₂О дистиллированная.

4. Кислотно-основной индикатор (выбирают по кривой титрования).

Оборудование студенты описывают самостоятельно.

Ход выполнения работы:

1. Приготовление первичного стандарта янтарной кислоты hoocch2ch2cooh.

Янтарную кислоту готовят объемом 200,00 см³ с молярной концентрацией эквивалента моль/дм³.

Расчет массы навески, г: (масса берется с точностью до четвертого знака после запятой).

г/моль.

Уравнение реакции:

Взятие навески (взвешивание):

Масса часового стекла (стакана)

Масса часового стекла (стакана) с навеской

Масса навески

Навеску количественно переносят в мерную колбу ( см³), добавляют 50 – 70 см³ дистиллированной воды, перемешивают до полного растворения янтарной кислоты, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.

Фактическую концентрацию первичного стандарта рассчитывают по формуле

2. Приготовление и стандартизация титранта (раствора NaOh).

Раствор гидроксида натрия готовят объемом примерно 500 см³ с молярной концентрацией эквивалента примерно 0,05÷0,06 моль/дм³.

Титрант – раствор гидроксида натрия с концентрацией ~ 0,05 моль/дм³ готовят разбавлением 2,5 М раствора гидроксида натрия дистиллированной водой.

Индикатор выбирают по кривой титрования янтарной кислоты (Я.К.) гидроксидом натрия (строят самостоятельно).

Стандартизация раствора NaOH – по первичному стандарту янтарной кислоты методом прямого титрования, способом пипетирования.

Схема 1. Стандартизация раствора NaOH

В колбу для титрования вместимостью 250 см³ помещают аликвоту 25,00 см³ стандартного раствора янтарной кислоты (пипеткой), добавляют 5 – 7 капель индикатора (фенолфталеин), разбавляют водой до 70 – 100 см³ и титруют щелочью до слабо-розовой окраски, устойчивой в течение 30 секунд. Результаты титрования заносят в табл. 2. Концентрацию NaOH определяют по закону эквивалентов: .

Таблица 2

Результаты стандартизации раствора гидроксида натрия

№ опыта	Объем Я.К., см^3	Объем NaOH, см^3	Концентрация NaOH, моль/дм^3	Средняя концентрация NaOH, моль/дм^3
1	25,00
2	25,00
3	25,00

3. Определение содержания уксусной кислоты в исследуемом растворе

Методика определения аналогична стандартизации щелочи.

Основное уравнение титрования:

Индикатор выбирают по кривой титрования уксусной кислоты (У.К.) гидроксидом натрия. Кривую титрования уксусной кислоты гидроксидом натрия студенты строят самостоятельно.

Раствор задачи в мерной колбе доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают.

Схема 2. Определение содержания уксусной кислоты в растворе

В коническую колбу для титрования вместимостью 250 см³ помещают аликвоту 25,00 cм³ исследуемого раствора уксусной кислоты (пипеткой), добавляют 8 – 10 капель индикатора (фенолфталеин), разбавляют водой до 70 – 100 см³ и титруют раствором NaOH с известной концентрацией до слабо-розовой окраски, устойчивой в течение 30 секунд. Результаты титрования заносят в табл. 3.

Таблица 3

Результаты титрования раствора уксусной кислоты

№ опыта	Объем исследованного. раствора HAc, см^3	Объем NaOH, см^3	Содержание HAc в растворе, г
1	25,00
2	25,00
3	25,00
4	25,00
5	25,00

это коэффициент разбавления (коэффициент аликвотирования).