- •Лабораторный практикум по физико-химическим методам анализа
- •Часть 1. Спектральные методы анализа
- •Рекомендовано научно-методическим советом университета в качестве учебного пособия
- •© Ярославский государственный технический университет, 2006
- •1 Фотометрический метод анализа
- •1.1 Теоретические основы
- •1.2 Блок-схема фотоколориметра кфк-2
- •1.3 Порядок работы на фотоколориметре кфк-2
- •1.4 Блок- схема установки монохроматора ум-2
- •1.5 Порядок титрования на ум-2
- •Лабораторная работа № 1 фотометрический анализ красителей по методу собственного поглощения
- •Лабораторная работа № 2 анализ смеси красителей с непересекающимися спектрами на фотоколориметре кфк-2
- •Красителей в анализируемой смеси
- •Лабораторная работа № 3 анализ смеси красителей с пересекающимися спектрами на фотоколориметре кфк-2
- •Экстинкции анализируемых веществ
- •Лабораторная работа № 4 определение хрома дифенилкарбазидным методом
- •Лабораторная работа № 5 определение железа в виде трисульфосалицилата
- •Лабораторная работа № 6 определение меди методом дифференциальной фотометрии
- •Вопросы к отчету по теме «Фотометрический метод анализа»
- •Дополнительные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 фотометрическое титрование солей железа с сульфосалициловой кислотой
- •Вопросы к отчету по лабораторной работе «Фотометрическое титрование на фотоколориметре кфк-2»
- •Лабораторная работа № 8 фотометрическое титрование смеси протолитов на монохроматоре ум-2
- •Вопросы к отчету по лабораторной работе «Фотометрическое титрование смеси протолитов на монохроматоре ум-2»
- •2 Турбидиметрический метод анализа
- •Теоретические основы
- •Лабораторная работа № 9 турбидиметрический анализ сульфат-ионов
- •Вопросы к отчету по лабораторной работе «Турбидиметрический анализ сульфат-ионов»
- •3 Абсорбционная спектроскопия
- •3.2 Использование спектров поглощения для определения константы диссоциации кислотно-основных индикаторов
- •При различном положении равновесия
- •3.3 Блок-схема однолучевого спектрального прибора
- •3.4 Порядок работы на однолучевом спектрофотометре ум-2
- •Блок-схема двухлучевого спектрофотометре сф-10
- •3.6 Порядок работы на спектрофотометре сф-10
- •Лабораторная работа № 10 запись спектров поглощения на однолучевом спектрофотометре
- •Анализ смеси невзаимодействующих красителей с пересекающимися спектрами на однолучевом спектрофотометре ум-2
- •Лабораторная работа № 12 анализ смеси невзаимодействующих красителей с пересекающимися спектрами на двухлучевом спектрофотометре сф-10
- •Вопросы к отчету по работе
- •Вопросы к отчету по работе
- •4 Инфракрасная спектроскопия
- •4.1 Теоретические основы
- •Связь с-н в метане
- •И деформационных колебаний
- •4.2 Расшифровка инфракрасных спектров
- •4.3 Блок-схема спектрометра мом-2000
- •4.4 Порядок включения и записи спектров на спектрометре мом-2000
- •Лабораторная работа № 14 идентификация органических соединений методом инфракрасной спектроскопии
- •Вопросы к отчету по работе
- •5 Пламенная фотометрия
- •5.1 Теоретические основы
- •5.2. Схема пламенного фотометра
- •Вопросы к отчету по лабораторной работе
- •Дополнительные вопросы
- •6 Кинетические методы анализа
- •6.1 Теоретические основы
- •Скорость химической реакции зависит от следующих факторов:
- •В кинетических методах анализа используются различные методы определения концентрации. Среди них выделяют три основные группы методов:
- •По методу тангенсов:
- •По методу тангенсов
- •4) Используя градуировочный график, определяют концентрацию анализируемого вещества в пробе.
- •По методу фиксированного времени
- •Метод фиксированной концентрации
- •По методу фиксированной концентрации
- •По методу добавок
- •В основе определения концентрации тиосульфат-иона лежит окислительно-восстановительная реакция:
- •Индикаторным веществом является роданид аммония, катализатором – соли меди (CuSo4).
- •По методу тангенсов
- •Анализируемого вещества
- •Вопросы к отчету по лабораторной работе
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Учебное издание
- •Лабораторный практикум по физико-химическим методам анализа
- •Часть 1. Спектральные методы анализа
- •План 2005
- •150023, Ярославль, Московский пр., 88
- •150028, Ярославль, ул. Советская, 14а
- •Ярославль 2006
Вопросы к отчету по лабораторной работе «Фотометрическое титрование на фотоколориметре кфк-2»
Устройство фотоколориметра КФК-2. Абсорбционные светофильтры, их особенности и выбор для анализа.
Основные понятия титриметрического метода анализа: титрование, кривая титрования, Т.Э., конечная точка титрования (К.Т.Т.), расчеты в титриметрии.
Комплексонометрический метод анализа, стандартные растворы, металл-индикаторы.
Преимущества и область применения фотометрического титрования.
Законы поглощения света.
Методика выполнения лабораторной работы.
Лабораторная работа № 8 фотометрическое титрование смеси протолитов на монохроматоре ум-2
Цель работы: |
фотометрическое титрование смеси протолитов с двумя индикаторами и определение массового содержания сильной и слабой кислот в смеси. |
Реактивы: |
анализируемая смесь кислот (по указанию преподавателя или лаборанта), стандартный раствор а, индикаторы: фенолфталеин (ф.ф.), бромфеноловый синий (бф.с.). |
Посуда: |
микробюретка, пипетки, кювета, мешалка |
Выполнение работы
. Титрование смеси протолитов с фенолфталеином
Включают УМ-2, порядок титрования на приборе и схема прибора приведены в разделах 1.4-1.5.
В чистую кювету (l = 5 см) из колбы вместимостью 100 см3 пипеткой отбирают заданной лаборантом объем смеси (смесь НCl+Н3BO3 или HNO3+CH3COOH).
В кювету добавляют 2 капли фенолфталеина, опускают мешалку и доводят объем раствора в кюветке до метки (раствор в кювете должен остаться прозрачным).
Устанавливают кювету с анализируемой смесью на магнитную мешалку и перемешивают раствор в течение одной минуты.
Бюретку заполняют титрантом NaOH и устанавливают ее над кюветой с анализируемым раствором.
Установить угол поворота барабана 2260о, соответствующий максимуму полосы поглощения фенолфталеина. Вращать барабан следует только в одну сторону (либо по часовой, либо против часовой стрелки).
До начала титрования показания цифрового вольтметра необходимо установить в пределах от 22 до 24 мВ. Приступают к титрованию, добавляя титрант в кювету по 0,05 см3. После каждой порции титранта, перемешивают раствор в течение 30 секунд и записывают пять последовательных показаний цифрового вольтметра (для расчетов используют среднее значение). При титровании раствор в кювете окрашивается в красный цвет. Заканчивают титрование когда дальнейшее прибавление титранта в кювету не вызывает изменений в показаниях вольтметра и цвета раствора в кювете. Результаты записывают в таблицу 1.
II. Титрование смеси протолитов с бромфеноловым синим
В вымытую кювету наливают такое же количество анализируемой смеси кислот, что и при титровании с фенолфталеином. Затем в кювету добавляют 1,5 см3 стандартного раствора бромфенолового синего, опускают мешалку, доводят объем дистиллированной водой до метки. Исходный цвет раствора в кювете имеет желтую окраску.
Устанавливают угол поворота барабана 2500о.
Заполняют бюретку титрантом и приступают к титрованию. При титровании цвет анализируемой смеси в кювете изменяется от желтого к синему. Результаты измерений записывают в таблицу 1.
По окончании работы моют посуду, приводят рабочее место в порядок.
Расчет результатов анализа
1) Построение кривых титрования по результатам, приведенным в таблице 1.
Таблица 1 – Показания цифрового вольтметра
Объем титранта, см3 |
Показания цифрового вольтметра, мВ |
|||||||||||
Индикатор фенолфталеин |
Индикатор бромфеноловый синий |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Среднее |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Сред-нее |
|
0 0,05 0,10 … … |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кривые титрования смеси протолитов с фенолфталеином и с бромфеноловым синим следует строить на одном графике.
2) Расчет массы сильной и слабой кислот в анализируемой смеси основан на том, что объем титранта в Т.Э. при титровании с фенолфталеином расходуется на оттитровывание обеих кислот, а при титровании с бромфеноловым синим оттитровывается только сильная кислота.
m(x)сил. прот.=CNaOH·V1·Mсил. прот.·Vk/Vп ,
m(x)слаб. прот.=CNaOH·[V1V2 ] ·Mслаб. прот.·Vk/Vп ,
где V1, V2 – объем титранта в Т.Э. при титровании с бромфеноловым синим и с фенолфталеином соответственно, дм3; М – молекулярная масса протолита, г/моль.
Результат проверяют у преподавателя или лаборанта, оформляют отчет по лабораторной работе.