Основы титриметрического анализа

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 25Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Титрование заключается в постепенном добавлении к определяемому веществу раствора реагента точной концентрации до достижения эквивалентного соотношения между ними.

Момент окончания реакции между взаимодействующими веществами называется точкой эквивалентности (теоретическая точка конца титрования).

Конечная точка титрования – момент реакции, при котором заканчивают титрование с данным индикатором.

Титрованными называются растворы с точно известной концентрацией.

Способы приготовления титрованных растворов

1 - по точной массе. Точную навеску вещества взвешивают с помощью аналитических весов, количественно переносят в мерную колбу и растворяют. Титрованные растворы, полученные таким образом, называются растворами с приготовленным титром, или стандартными растворами. Данным способом можно приготовить титрованные растворы только тех веществ, которые удовлетворяют следующим требованиям:

ü вещество должно быть химически чистым, т.е. не должно содержать посторонних примесей в таких количествах, которые могут повлиять на точность анализов (не более 0,05—0,1%);

ü состав вещества должен строго соответствовать формуле;

ü вещество должно быть устойчивым при хранении в твердом виде и в растворе;

ü желательна возможно большая величина молярной массы эквивалента вещества.

Удовлетворяющие указанным требованиям вещества называются исходными или стандартными, установочными, так как, пользуясь ими, устанавливают титры всех остальных веществ.

2 - с установленным титром. Если вещество не удовлетворяет перечисленным выше требованиям, то сначала готовят раствор его приблизительно нужной концентрацией.Впоследующем, концентрацию данного раствора устанавливают путем титрования с использованием стандартного раствора, или другого раствора с точно известной концентрацией. Например, концентрацию раствора NaOH устанавливают в результате титрования им раствора щавелевой кислоты. Щавелевая кислота может быть путем перекристаллизации получена химически чистой, строго отвечающей своей формуле H₂C₂O₄∙2H₂O. Титрованные растворы, концентрацию которых находят (как для NaOH) в результате титрования, называются стандартизированными растворами, растворами с установленным титром, иногда их называют «рабочими» растворами.

3 - из фиксаналов. Для получения титрованных растворов на практике часто пользуются имеющимися в продаже «фиксаналами». Они представляют собой запаянные в стеклянную ампулу точно отвешенные количества различных твердых веществ или точно отмеренные объемы титрованных растворов, необходимые для изготовления 1 л раствора точно известной концентрации, например 0,1 моль/л, 0,05 моль/л. Приготовление титрованного раствора из фиксанала сводится к тому, чтобы количественно перенести содержимое ампулы в мерную колбу вместимостью 1 л, после чего растворить вещество, и полученный раствор разбавить до метки водой.

Способы проведения анализа

Приемы проведения анализа

Вопросы для самоконтроля знаний:

1. Заполните таблицу перехода от одного способа выражения концентрации вещества к другому.

Пример: По какой формуле можно рассчитать молярную концентрацию раствора, если известна его массовая доля?

Решение: С(х) = n(x) / V_р-ра, моль/л, n(x) = m(x) / M(x), моль. Тогда С(х) = m(x) / M(x) • V_р-ра, моль/л. Объем переводят в мл: С(х) = m(x) • 1000 / M(x) • V_р-ра, моль/л и выражают массу m(x) = C(x) • M(x) • V / 1000, г. w% = m(x) • 100% / m_р-ра, m_р-ра = r _р-ра • V_р-ра, тогда m(x) = w% • r _р-ра • V_р-ра / 100%

Поскольку масса растворенного вещества при разных способах выражения концентрации одна и та же m(x) = C(x) • M(x) • V_р-ра / 1000 = w% • r _р-ра • V _р-ра / 100%, C(x) = w% • r • 10 / M(x), моль/л. Выведенное выражение заносят в таблицу.

2. Молярная концентрация вдвое меньше молярной концентрации эквивалента для раствора:

а) ZnSO₄

б) HCl

в) KNO₃

г) AlCl₃

3. В растворе гидроксида натрия V = 2 л и С(х) = 0,5 моль/л содержится ____ растворённого вещества:

а) 80 г

б) 40 г

в) 20 г

г) 60 г

4. Массовая доля сахарного раствора (10 г сахара в 190 г воды) равна:

а) 0,1

б) 0,05

в) 0,01

г) 0,4

5. Дополните фразы:

Титриметрический анализ – это метод …………..

В основе титриметрического анализа лежит ……...

Титрование – это …….

В основе метода нейтрализации лежит реакция ………

Титрант – это ………..

Титрантами в методе кислотно-основного титрования являются ……

Кривая титрования – это …….

Точка эквивалентности – это ………..

Индикатор – это ………..

Титрование сильной кислоты сильным основанием можно проводить в присутствии индикаторов: ………….

Перманганатометрия относится к методам ………………. титрования.

Раствор титранта при прямом титровании наливают в ……………….

Ситуационные задачи:

1. Сколько мл раствора серной кислоты с массовой долей 98% (r = 1,84 г/мл) необходимо взять для приготовления 200 мл раствора с массовой долей 10% (r = 1,05 г/мл)?

2. Вычислите массовую долю и молярную концентрацию раствора глюкозы, содержащего 75 г вещества в 500 г воды.

3. Чему равна молярная концентрация 0,9% раствора хлорида натрия (r = 1,0 г/мл)?

4. Как приготовить 5% раствор глюкозы из 20% раствора?

5. Концентрация глюкозы в сыворотке крови равна 3,5 ммоль/л, выразите концентрацию в мг%.

6. Рассчитайте концентрацию ионов первичной слюны в г/л, если С(Na⁺) = 140 ммоль/л, С(K⁺) = 10 ммоль/л, С(Cl^-) = 110 ммоль/л, С(HCO₃^-) = 40 ммоль/л.

7. В норме за сутки с мочой выделяется 20-35 г мочевины CO(NH₂)₂, рассчитайте количество мочевины в молях. Гипер- или гипоурикемия наблюдается, если выделение мочевины составляет 590 ммоль/сут.?

8. Гидроперит (содержит перекись водорода и мочевину) применяют как антисептическое средство. Одна таблетка соответствует 15 мл 3% раствора перекиси водорода. Сколько таблеток необходимо растворить в 180 мл воды для получения 1% раствора (r = 1,0 г/мл)?

9. Для лечения впервые выявленных больных деструктивным туберкулезом вводят внутривенно 10% раствор изониазида из расчета 15 мг/кг массы тела. Рассчитайте объем в мл 10% раствора изониазида (r = 1,0 г/мл), который необходимо ввести больному массой 75 кг.

10. Тактивин – лекарственный препарат полипептидной природы – используется в медицинской практике как иммуномодулирующее средство. Форма выпуска: 0,01% раствор во флаконах по 1 мл. При офтальмогерпесе препарат назначают в виде подкожных инъекций по 0,010-0,025 мг один раз в сутки. Рассчитайте объемы 0,01% раствора тактивина, которые соответствуют суточной дозе препарата.

11. Ампициллин – полусинтетический антибиотик. Форма выпуска: таблетки и капсулы по 0,25 г. Суточная доза для детей составляет 100 мг/кг. Суточную дозу делят на 4-6 приемов. Рассчитайте, какую часть таблетки нужно дать ребенку массой 10 кг на один прием:

а) при четырехкратном приеме;

б) при шестикратном приеме препарата в сутки.

12. Для определения общей кислотности желудочного сока 5 мл сока оттитровали раствором щелочи с концентрацией 0,095 моль/л в присутствии фенолфталеина. На реакцию израсходовано 2,5 мл раствора щелочи. Рассчитайте кислотность анализируемого сока в моль/л.

13. Рассчитайте массу навески КMnO₄, необходимую для приготовления:

а) 1 л раствора KMnO₄ с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л;

б) 0,5 л раствора KМnO₄ c молярной концентрацией эквивалента 0,05 моль/л для проведения работ по перманганатометрическому титрованию.

14. Для определения кальция в сыворотке крови его осаждают в виде СаС₂О₄, добавляя к 0,5 мл сыворотки оксалат аммония в избытке. Осадок отфильтровывают, промывают и растворяют в серной кислоте. Раствор титруют раствором KMnO₄ c молярной концентрацией эквивалента 0,01 моль/л до неисчезающего розового окрашивания. Вычислите содержание кальция в миллимолях на 1 л сыворотки, если на титрование 0,5 мл сыворотки израсходовано 5 мл KMnO₄.

15. Рассчитайте массовую долю (%) уксусной кислоты, если на 10 мл ее раствора израсходовано при титровании 20 мл 0,2 моль/л раствора гидроксида натрия.

Лабораторная работа №1.«Приготовление раствора заданной концентрации».

Тема № 2.

Познавательные статьи:



Формы дистанционного обучения

Передача мяча двумя руками снизу

Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека

Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте