Ознайомлення з принципом титриметричного аналізу

Автор Шаповалов Євгеній
Науковий співробітник НЦ «Мала академія наук України». Сфера наукових інтересів: екологія, біотехнологія, аналітична хімія, загальна хімія, органічна хімія, біохімія, харчова експертиза, фізіологія харчування. Переможець Всеукраїнського конкурсу студентських наукових робіт за напрямом «Хімічні технології» (2014 р.), ІІ місце у конкурсі найкращих дипломних робіт за напрямом «Біотехнологія» (2014 р). Автор посібників по використанню цифрових вимірників на уроках хімії та біології
Рівень складності Середній
Рівень небезпеки Безпечно, але під наглядом керівника
Доступність використовуваних матеріалів На рівні шкільного обладнання
Орієнтовний час на виконання роботи До 1 години

Блок 1. Резюме

Робота призначена для вивчення принципу титрування. Під час її проведення роботи учні ознайомляться з методом титриметричного аналізу та базовими особливостями кількісних титриметричних реакцій, навчаться розуміти та використовувати на практиці поняття «концентрація».

Блок 2. Попередня інформація

Титриметричний аналіз

Концентрація розчину

Молярна концентрація

«Концентрация растворов» : звернути увагу на пункт “Нормальная концентрация”

Нормальна концентрація

Визначення кислотності води

Блок 3. Обладнання

Хімічні реактиви:

  1. NaOH, натрій гідроксид, розчин, 0,1н., 50 мл.
  2. H3PO4, ортофосфорна кислота, 0,1 н., 20 мл .
  3. Фенолфталеїн, спиртовий розчин, 0,1%, 10 мл.
  4. Дистильована вода (можливо замінити на водопровідну).

Хімічне обладнання:

  1. Штатив лабораторний, 1 шт.
  2. Бюретка, 1 шт.
  3. Лійка 36 мм (для бюретки), 1 шт.
  4. Колба конічна, 50 мл, 1 шт.

Підготовка експерименту:

  1. У три колби налийте 1, 2 та 3 мл розчину ортофосфорної кислоти.
  2. Відмірте 50 мл дистильованої води за допомогою циліндру та налийте у кожну колбу.
  3. Колби помітьте цифрами від 1 до 3 у будь-якому порядку та запамятайте об’єм кислоти у кожній колбі.

Приготування розчинів

0,1 н. розчин натрій гідроксиду

Наважку масою (4,0 ± 0,1) г натрій гідроксиду розчиніть дистильованою водою, яка не містить вуглекислого газу, в мірній колбі об’ємом 1 дм3. Розчин можна приготувати зі стандарт-титру. Якщо потрібні менші об’єми, натрій гідроксид та дистильовану воду беріть пропорційно. У разі необхідності точного вимірювання проведіть стандартизацію розчину натрій гідроксиду (для дослідницької роботи такої потреби немає).

 0,1 н. розчин ортофосфорної кислоти

У мірну колбу на 1 л налийте 200 мл води. Додайте 6,1 г ортофосфорної кислоти (конц. 85%, густина – 1,88, г/см3) та доведіть дистильованою водою до мітки. У разі необхідності менших об’ємів кислоту та дистильовану воду беріть пропорційно.

Блок 4. Експериментальна процедура

1. Налийте в бюретку розчин натрій гідроксиду до мітки.

2. У кожну колбу додайте розчин фенолфталеїну.

3. Проведіть титрування кожної колби до появи слабкорожевого забарвлення.

Для зручності можна проводити додавання натрій гідроксиду до бюретки при кожному титруванні (опціонально).

4. Запишіть різницю між позначкою об’єму після титрування та початковим об’ємом (для використання його в розрахунках).

Блок 5. Аналіз отриманих даних

Проведіть розрахунки за формулою:

Cпроби=(CNaOH*VNaOH)/Vпроби.

Заповніть таблицю:

№ зразку Об’єм NaOH, витраченого  на титрування, мл Концентрація досліджуваного розчину
1
2
3

Блок 6. Напрями розвитку

  1. Знайдіть в інтернеті інші титриметричні методики та ознайомтеся з їхніми принципами.
  2. Ознайомтеся з зворотнім та непрямим титруванням. Проведіть такі титрування на практиці.