Исследование ионных равновесий в растворах кислот
Определено скачек и точку эквивалентности при титровании CH3COOH с помощью раствора NaOH. Проведен расчет значения PH данных растворов. Показано, что температура оказывает влияние на константу диассоциации кислоты. Определение точки эквивалентности.
| Рубрика | Химия |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.12.2021 |
| Размер файла | 664,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лабораторная работа
Исследование ионных равновесий в растворах кислот
Цель работы: определить зависимость рН раствора кислоты от ее аналитической концентрации и сопоставить экспериментально полученное значение рН с расчетным значением.
Теоретическое введение: согласно Бренстеду, кислотой называется вещество, способное отдавать ионы Н+, а основанием - вещество, способное их присоединять. Концентрация ионов Н+ в растворе характеризуется водородным показателем рН:
, (1)
Величина рН раствора оказывает существенное влияние на ход многих электрохимических реакций. Например, для получения хлората натрия оптимальная величина рН электролита должна соответствовать 6,7 - 6,8. При отклонении рН от этих значений технико-экономические показатели электролиза ухудшаются. Величину рН необходимо поддерживать в определенных границах при электроосаждении никеля, цинка и других металлов. Для создания оптимальных значений рН и их корректирования в технологических электролитах используют кислоты, основания, гидролизующиеся соли. Величина рН определяется константой диссоциации этих веществ и их концентрацией в растворе.
Сильные кислоты полностью диссоциированы. Поэтому рН раствора сильной кислоты, например HCl, должен соответствовать ее аналитической концентрации С:
рН ? - lg C. (2)
В растворах слабых кислот, например СН3СООН, диссоциация неполная, поэтому рН > [- lg C]. Величина рН при этом может быть определена по формуле:
рН ? 1/2 рКа - 1/2 lg C, (3)
где Ка - константа диссоциации кислоты; рКа = - lg Ка (для уксусной кислоты рКа = 4,76).
В растворах сильных кислот рН соответствует их аналитической концентрации [см. уравнение 3.2)]. В растворах слабых кислот диссоциация неполная, и для расчета рН используют уравнение 3.3.
Величину рН раствора определяют с использованием, согласно заданию преподавателя, в качестве индикаторного стеклянного или хингидронного электродов. Затем этот же раствор титруют щелочью для определения аналитической концентрации кислоты. Сопоставляют экспериментальные и расчетные результаты.
Таблица опытных и расчетных данных:
Значения рН рабочих растворов
|
Рабочий раствор |
Экспериментальные данные |
Расчетное значение рН |
||
|
рН |
Аналитическая концентрация кислоты, моль/л |
|||
|
1 |
2,8 |
0,108 |
2,86 |
|
|
2 |
3,05 |
0,18 |
2,75 |
Результаты титрования рабочего раствора
|
Первое титрование |
Второе титрование |
|||||
|
Номер измерения |
Объем NaOH, мл |
рН |
Номер измерения |
Объем NaOH, мл |
рН |
|
|
1 |
0 |
2,8 |
1 |
0 |
3,05 |
|
|
2 |
1 |
3,2 |
2 |
1 |
3,5 |
|
|
3 |
2 |
3,45 |
3 |
2 |
3,7 |
|
|
4 |
3 |
3,6 |
4 |
3 |
3,9 |
|
|
5 |
4 |
3,75 |
5 |
4 |
4,05 |
|
|
6 |
5 |
3,85 |
6 |
5 |
4,2 |
|
|
7 |
6 |
3,95 |
7 |
6 |
4,35 |
|
|
8 |
7 |
4 |
8 |
7 |
4,55 |
|
|
9 |
8 |
4,1 |
9 |
8 |
4,75 |
|
|
10 |
9 |
4,17 |
10 |
9 |
5,05 |
|
|
11 |
10 |
4,3 |
11 |
10 |
6 |
|
|
12 |
11 |
4,35 |
12 |
11 |
8,9 |
|
|
13 |
12 |
4,6 |
- |
- |
- |
|
|
14 |
13 |
4,7 |
- |
- |
- |
|
|
15 |
14 |
4,85 |
- |
- |
- |
|
|
16 |
15 |
5 |
- |
- |
- |
|
|
17 |
16 |
5,35 |
- |
- |
- |
|
|
18 |
17 |
6,1 |
- |
- |
- |
|
|
19 |
18 |
8,5 |
ионный равновесие раствор кислота
Примеры расчетов:
э
моль/л
моль/л
ln(C)
)= 2,86
)=2,75
Кривые титрования:
Кривая титрования первого раствора CH3COOH
Кривая титрования второго раствора CH3COOH
Вывод
В результате выполнения данной работы мы определили скачек и точку эквивалентности при титровании CH3COOH с помощью раствора NaOH, рассчитали значения PH данных растворов ,для первого это 2,8 измеренное значение, 2,86 расчетное (аналогично для 2 раствора PH 3,05 и 2,75), расхождение может быть связано с тем, что температура оказывает влияние на константу диассоциации кислоты, также возможны погрешности в определении точки эквивалентности.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет индикаторных погрешностей для выбранных индикаторов, кривой титрования 25 мл 0,05 М раствора CH3COOH 0,05 М раствором KOH. Кислотно-основные индикаторы. Этапы титрования: начальная точка, область до точки и область после точки эквивалентности.
контрольная работа [72,8 K], добавлен 18.12.2013Последовательность расчета кривой титрования раствора соляной кислоты раствором слабого основания гидроксида аммония. Построение кривой титрования, определение точки эквивалентности и прямой нейтральности. Подбор индикатора и вычисление его ошибки.
контрольная работа [32,6 K], добавлен 03.01.2016Измерение разности потенциалов между двумя электродами, погруженными в анализируемый раствор. Классификация потенциометрических методов анализа. Пример расчетной задачи в потенциометрическом титровании. Методология определения точки эквивалентности.
курсовая работа [968,6 K], добавлен 01.09.2014Выбор наиболее оптимального варианта индикатора, соответствующего скачку рН на заданной кривой титрования. Определение точки эквивалентности линии нейтральности. Титрование NaOH и HCl с помощью индикатора фенолфталеина. Интервал перехода окраски.
контрольная работа [81,4 K], добавлен 03.01.2016Характеристика процесса ионного произведения воды. Определение рН раствора при помощи индикаторов и при помощи универсальной индикаторной бумаги. Определение рН раствора уксусной кислоты на рН-метре. Определение рН раствора гидроксида натрия на рН-метре.
лабораторная работа [25,2 K], добавлен 18.12.2011Свойство водных растворов солей, кислот и оснований в свете теории электролитической диссоциации. Слабые и сильные электролиты. Константа и степень диссоциации, активность ионов. Диссоциация воды, водородный показатель. Смещение ионных равновесий.
курсовая работа [157,0 K], добавлен 23.11.2009Ионная проводимость электролитов. Свойства кислот, оснований и солей с точки зрения теории электролитической диссоциации. Ионно-молекулярные уравнения. Диссоциация воды, водородный показатель. Смещение ионных равновесий. Константа и степень диссоциации.
курсовая работа [139,5 K], добавлен 18.11.2010Основы статистики линейных полимерных цепей, гидродинамика растворов полимеров, взаимодействия в цепи. Исследование гидродинамических свойств узкодисперсных образцов полистиролсульфоната в широких интервалах контурных длин и ионных сил растворов.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 17.08.2011Зависимость температуры кипения водных растворов азотной кислоты от содержания HNO. Влияние состава жидкой фазы бинарной системы на температуру кипения при давлении. Влияние температуры на поверхностное натяжение водных растворов азотной кислоты.
реферат [3,9 M], добавлен 31.01.2011Реакции, протекающие между ионами в растворах. Порядок составления ионных уравнений реакций. Формулы в ионных уравнениях. Обратимые и необратимые реакции обмена в водных растворах электролитов. Реакции с образованием малодиссоциирующих веществ.
презентация [1,6 M], добавлен 28.02.2012Физические свойства и основные структурные типы ионных соединений. Влияние отношения ионных радиусов на устойчивость кристаллической структуры. Определение энергии кристаллической решетки. Влияние размеров ионов на растворимость ионных соединений в воде.
лекция [946,5 K], добавлен 18.10.2013Источники появления нитратов; их негативное влияние на природу. Экологические последствия распространения азотной кислоты. Электродиализ как метод удаления ионных примесей из раствором. Исследование процесса электродиализного обессоливания хлорида натрия.
курсовая работа [193,9 K], добавлен 18.07.2014Описание методов определения конформационных характеристик полимерных цепей - вискозиметрии и седиментации. Исследование гидродинамических свойств узкодисперсных образцов полистирол сульфоната в широких интервалах контурных длин и ионных сил растворов.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 18.03.2011Определение молярной массы эквивалентов цинка. Определение концентрации раствора кислоты. Окислительно-восстановительные реакции. Химические свойства металлов. Реакции в растворах электролитов. Количественное определение железа в растворе его соли.
методичка [659,5 K], добавлен 13.02.2014Расчет тепловой нагрузки. Определение температуры кипения раствора гидроксида натрия. Особенности теплообменника типа "труба в трубе". Одноходовый, шестиходовый теплообменник. Расчёт гидравлических сопротивлений. Двухтрубчатый, шестиходовый теплообменник.
курсовая работа [180,1 K], добавлен 03.07.2011Диссоциирование кислот на катион водорода (протон) и анион кислотного остатка в водных растворах. Классификация кислот по различным признакам. Характеристика основных химических свойств кислот. Распространение органических и неорганических кислот.
презентация [442,5 K], добавлен 23.11.2010Электролитическая диссоциация в растворах. Сильные и слабые электролиты. Условия протекания ионных реакций. Кислоты и основания Брёнстеда-Лоури. Ионное произведение воды. Кислотно-основные равновесия. Кислоты и основания Льюиса. Гидролиз солей по аниону.
лекция [941,2 K], добавлен 18.10.2013Общая характеристика органических кислот, сущность летучих и нелетучих алифатических кислот. Урановые кислоты, образующиеся при окислении спиртовой группы у 6-го углеродного атома гексоз. Применение органических кислот. Процесс заготовки и хранения ягод.
доклад [151,8 K], добавлен 24.12.2011Карбоновые кислоты — более сильные кислоты, чем спирты. Ковалентный характер молекул и равновесие диссоциации. Формулы карбоновых кислот. Реакции с металлами, их основными гидроксидами и спиртами. Краткая характеристика физических свойств кислот.
презентация [525,6 K], добавлен 06.05.2011Приготовление растворов полимеров: процесс растворения полимеров; фильтрование и обезвоздушивание растворов. Стадии производства пленок раствора полимера. Общие требования к пластификаторам. Подготовка раствора к формованию. Образование жидкой пленки.
курсовая работа [383,2 K], добавлен 04.01.2010
