Материал используется для выполнения контрольной работы №2



 

 

                       Метод нейтрализации =

Кислотно-основное титрование в водных средах

 

Основное уравнение метода H+ + OH- = H2O

Т. е. методом нейтрализации можно определить вещества кислотного или основного характера.

По тому, какой раствор используют для титрования, метод делится на подметоды:

· ацидиметрия (титрование кислотой)

· алкалиметрия (титрование щелочью)

В методе ацидиметрии в качестве рабочих растворов используют растворы хлористоводородной или серной кислоты  (уксусная кислота не используется, т.к. при титровании слабых оснований реакция будет обратимой, а такие реакции в титриметрическом анализе не используют.

CH3COOH + NH4OH ↔ CH3COONH4 + H2O

Азотная кислота не используется, т.к. кроме кислотных свойств, обладает свойствами окислителя, реакция может идти в нескольких направлениях, а такие реакции в титрeметрическом анализе не используют

Na2S + 2HNO3 = 2NaNO3 + H2S

3Na2S + 8HNO3 = 6NaNO3 + 2NO + 3S + 4H2O

По какой из этих реакций вести расчёт?).

Серная и хлористоводородная кислота не отвечает требованиям для исходных ( не имеют постоянного состава, т.к. отпускаются в виде растворов %% концентрации), поэтому растворы кислот готовят с титром установленным (приблизительной концентрации).

Исходными (стандартными ) веществами являются

· карбонат натрия Na2CO3

· оксалат натрия Na2C2O4

· тетраборат натрия (бура) Na2B4O7×10H2O

Из них готовят растворы с титром приготовленным ( точной концентрации)

По результатам титрования рассчитывают точную концентрацию раствора кислоты::

2HCl + Na2B4O7 + 5H2O = 4H3BO3 +2 NaCl

C(fHCl)×VHCl = C(fNa….)×VNa…..

В этой формуле известны величины: объёмы известны – раствор тетрабората натрия берут пипеткой, а объём раствора кислоты измеряют бюреткой. Концентрация раствора тетрабората натрия известнап при приготовлении. Осталось рассчитать (установить) концентрацию кислоты.

В методе алкалиметрии в качестве рабочих растворов используют растворы гидроксида натрия или калия. Гидроксид натрия используют чаще, т.к. натрий более распространен в природе и его соединения более дешевы. Щёлочи очень гигроскопичны, могут поглощать угольный ангидрид из воздуха ( углекислый газ), поэтому не отвечают требованиям для исходных веществ (требование чистоты), из них готовят растворы с титром установленным (приблизительной концентрации).

Исходными веществами метода алкалиметрии являются:

· кислота щавелевая H2C2O4

· кислота янтарная H2C4H4O4

Из них готовят растворы с титром приготовленным ( точной концентрации).

По результатам титрования рассчитывают точную концентрацию раствора щелочи:

2NaOH + H2C2O4 = Na2C2O4 + 2H2O

C(fH...)×VH... = C(fNaOH)×VNaOH

 

Ионное произведение воды. Понятие о рН.

 Вода относится к слабым электролитам и диссоциирует с образованием:

 

H 2 O ↔  H + + OH -

Этот процесс описывается выражением константы, которая называется ионное произведение воды Кw

 

Kw = [H+]×[OH-] = 10-14

 

[OH-] = 10-2 [H+] = 10-12 cреда щелочная рН = 12

[OH-] = 10-4 [H+] = 10-10 среда щелочная рН =10

[OH-] = 10-7 [H+] = 10-7 среда нейтральная рН = 7

[OH-] = 10-9 [H+] = 10-5 среда кислая рН = 5

[OH-] = 10-13 [H+] = 10-1 среда кислая рН = 1

[OH-] = 10-14 [H+] = 100 среда кислая рН = 0

 

Пользоваться отрицательными степенями неудобно, поэтому ввели понятие рН (водородного показателя) рН = -lg[H+]

 

0 - 6 среда кислая 7 - среда нейтральная 8 - 14 среда щелочная. Чем меньше зачение, тем кислее раствор, чем больше значение рН, тем раствор более щелочной

 

Индикаторы метода нейтрализации

В методе нейтрализации используют одноцветные (фенофталеин) или двухцветные ( метиловый оранжевый) индикаторы. Эти индикаторы относятся к ароматическим соединениям класса фенолов или аминов, но в зависимости от реакции среды имеющие разную окраску.

Например, фенолфталеин

 

бесцветный                                                                       малиновый

Для индикаторов метода нейтрализации используют две характеристики:

· интервал перехода окраски - это интервал значений рН, при которых индикатор имет сиешанную краску

· показатель титрования рТ - это конкретное значение рН, при котором индикатор наиболее четко изменяет окраску.

·

индикатор    интервал перехода окраски показатель титрования
ф/ф 8- 10                         9                      
м/ор    3,2 - 4,4                           3,4

 

 


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 220; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!