Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Задача 1. Определить титр, молярную концентрацию эквивалента и поправочный коэффициент ~0,1 моль/л раствора хлороводородной кислоты






Определить титр, молярную концентрацию эквивалента и поправочный коэффициент ~0, 1 моль/л раствора хлороводородной кислоты, если на титрование 10 мл раствора тетрабората натрия с молярной концентрацией эквивалента ~0, 1 моль/л и поправочным коэффициентом равным 1, 0120 ушло 9, 8 мл раствора хлороводородной кислоты. М.м.(НС1)= 36, 46 г/моль.

Рассуждения: В задаче речь идет о двух растворах. У одного из них известен поправочный коэффициент, у другого необходимо найти показатели концентрации (титр, молярную концентрацию эквивалента и поправочный коэффициент). Следовательно, это задача по стандартизации одного раствора по другому – это задача II типа. Поводят стандартизацию рабочего раствора хлороводородной кислоты по буре, которая является исходным веществом этого метода.

Придерживаясь рекомендаций, приведенных выше, записываем «Дано» и начинаем решать задачу.

Дано: Решение:
V~0, 1моль/л буры = 10 мл Kп ~0, 1моль/л буры = 1, 0120 V~0, 1моль/л (НС1) = 9, 8 мл М.м.(НС1) = 36, 46 г/моль   Анализ данных: НС1 – это рабочий раствор у которого проводят стандартизацию. В данном случае это исследуемый раствор Бура – это исходное вещество метода ацидиметрии, по которому устанавливают концентрацию кислоты. Метод количественного определения – метод ацидиметрии (так как титрование проводят кислотой, то есть, она (кислота) содержится в бюретке). Способ прямого титрования (так как вещества взаимодействуют друг с другом напрямую).
Найти: С1/Z~0, 1моль/л буры =? Т~0, 1моль/л буры =? Кп~0, 1моль/л буры =?  

 

Записываем уравнение реакции, лежащее в основе анализа, чтобы потом правильно рассчитать молярную массу эквивалента исследуемого вещества. Во избежание ошибок на первое место в уравнении реакции записываем исследуемое вещество, то есть хлороводородную кислоту.

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

2 моль 2 экв.

Вещества реагируют друг с другом в соотношении 2 моль к 2 экв., следовательно, фактор эквивалентности будет равен единице.

f экв.(НС1) = ---- = 1

М 1/Z (НС1) = Мм (НС1) • f экв.(НС1) = 36, 46 г/моль • 1 = 36, 46 г/моль

 

(Или вспоминаем, что раствор хлороводородной кислоты по ГФ Х1 готовят с учетом реальных частиц или смотрим, что в состав кислоты входит один ион водорода, значит фактор эквивалентности такого раствора будет равен единице).

Решаем задачу исходя из закона эквивалентов:

С1/Z (1) • V(1) = С1/Z (2) •V(2)

 

Обозначим: 1- раствор хлороводородной кислоты с молярной концентрацией

эквивалента ~ 0, 1 моль/л

2 – раствор тетрабората натрия с молярной концентрацией

эквивалента ~ 0, 1 моль/л

Таким образом, получаем:

С1/Z ~0, 1моль/л (НС1) V ~0, 1моль/л (НС1) = С1/Z ~0, 1моль/л буры V ~0, 1моль/л буры

 

Так как V ~0, 1моль/л (НС1) (9, 8 мл) < V ~0, 1моль/л буры (10 мл), то и

С1/Z ~0, 1моль/л (НС1) > С1/Z ~0, 1моль/л буры

 

Выразим из закона эквивалентов практическую молярную концентрацию эквивалента хлороводородной кислоты.

С1/Z ~0, 1моль/л буры V ~0, 1моль/л буры

С1/Z ~0, 1моль/л (НС1) = --------------------------------------------

V ~0, 1моль/л (НС1)

Нам не известна практическая молярная концентрация эквивалента натрия тетрабората, но зато мы знаем поправочный коэффициент этого раствора и знаем, что в идеале молярная концентрация эквивалента должна быть 0, 1 моль/л.

Так как С 1/Z ~

Кп = ---------

С 1/Z т.

Следовательно: С 1/Z ~ = С 1/Z т. • Кп

То есть в нашем случае С1/Z ~0, 1моль/л буры = С1/Z т. буры К п~0, 1моль/л буры

Подставляем значения в расчетную формулу:

С1/Z ~0, 1моль/л буры = 0, 1 моль/л • 1, 0120 = 0, 1012 моль/л

Видим, что показатель сопоставим с реальным (0, 1012 » 0, 1). Не забываем обосновать показатель. Так как молярная концентрация эквивалента – это содержание моль-эквивалентов вещества в 1 л раствора, то получаем следующее.

Молярная концентрация эквивалента показывает, что в 1 л приготовленного раствора буры содержится 0, 1012 моль-эквивалентов х.ч. буры.

 

Подставляем показатели в выведенную формулу и рассчитываем практическую молярную концентрацию эквивалента хлороводородной кислоты. Внимательно смотрим, чтобы в числителе формулы оказались данные от одного раствора, то есть от буры, а также, чтобы в формулу была подставлена практическая молярная концентрация эквивалента буры. Объем хлороводородной кислоты записываем в знаменатель.

0, 1012 моль/л • 10 мл

С1/Z ~0, 1моль/л (НС1) = ------------------------------ = 0, 1032653306 моль/л – округляем

9, 8 мл и получаем 0, 1033 моль/л

Видим, что снова получили показатель, сопоставимый с реальным (0, 1033 » 0, 1) и, как выяснили из закона эквивалентов С1/Z ~0, 1моль/л (НС1) > С1/ Z ~0, 1моль/л буры (0, 1033> 0, 1012).

Обосновываем показатель, учитывая, что молярная концентрация эквивалента – это содержание моль-эквивалентов вещества в 1 л раствора.

Молярная концентрация эквивалента показывает, что в 1 л приготовленного раствора хлороводородной кислоты содержится 0, 1033 моль-эквивалентов х.ч. хлороводорода.

 

Далее рассчитываем титр приготовленного раствора хлороводородной кислоты по формуле:

С1/Z • M1/Z

T = ----------------

Так как ищем титр практически приготовленного раствора, то и показатели концентрации подставляем практические, отображая концентрацию в индексе:

С 1/Z ~1 M 1/Z 1

T ~1 = ----------------

То есть, в нашем случае формула будет выглядеть следующим образом:

С1/Z ~0, 1 моль/л (НС1) M1/Z (НС1)

T ~0, 1 моль/л (НС1) = ------------------------------------

Подставляем в формулу значения и рассчитываем искомый показатель:

0, 1033 моль/л • 36, 46 г/моль

T ~0, 1 моль/л (НС1) = --------------------------------------- = 0, 003766318 г/мл, округляем и получаем

1000 0, 003766 г/мл

 

Обосновываем показатель. Вспоминаем, что титр – это содержание грамм вещества в 1 мл раствора.

Титр показывает, что в 1 мл приготовленного раствора хлороводородной кислоты содержится 0, 003766 г х.ч. хлороводорода.

 

Далее рассчитываем поправочный коэффициент хлороводородной кислоты через молярную концентрацию эквивалента

С1/Z ~

К п = ---------

С1/Z т.

То есть в нашем случае

С1/Z ~0, 1моль/л (НС1)

К п~0, 1 моль/л (НС1) = ------------------------

С1/Z 0, 1 моль/л (НС1)

Подставляем в формулу значения:

0, 1033 моль/л

К п~0, 1 моль/л (НС1) = ------------------------= 1, 0330

0, 1 моль/л

 

Видим, что показатель сопоставим с реальным (1, 0330 » 1, 0).

Обосновываем показатель. Так как (1, 0330 > 1, 0), то обоснование даем следующее:

Поправочный коэффициент показывает, что титр и молярная концентрация эквивалента ~ 0, 1 моль/л раствора хлороводородной кислоты больше, чем титр и молярная концентрация эквивалента теоретического раствора в 1, 0330 раза.

 

Записываем ответ.

Ответ: С1/Z ~0, 1моль/л (НС1) = 0, 1033 моль/л

T ~0, 1 моль/л (НС1) = 0, 003766 г/мл

К п~0, 1 моль/л (НС1) = 1, 0330








Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 2854. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Дезинфекция предметов ухода, инструментов однократного и многократного использования   Дезинфекция изделий медицинского назначения проводится с целью уничтожения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов - вирусов (в т...

Машины и механизмы для нарезки овощей В зависимости от назначения овощерезательные машины подразделяются на две группы: машины для нарезки сырых и вареных овощей...

Классификация и основные элементы конструкций теплового оборудования Многообразие способов тепловой обработки продуктов предопределяет широкую номенклатуру тепловых аппаратов...

Методика обучения письму и письменной речи на иностранном языке в средней школе. Различают письмо и письменную речь. Письмо – объект овладения графической и орфографической системами иностранного языка для фиксации языкового и речевого материала...

Классификация холодных блюд и закусок. Урок №2 Тема: Холодные блюда и закуски. Значение холодных блюд и закусок. Классификация холодных блюд и закусок. Кулинарная обработка продуктов...

ТЕРМОДИНАМИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ. 1. Особенности термодинамического метода изучения биологических систем. Основные понятия термодинамики. Термодинамикой называется раздел физики...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2023 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия