Мета роботи: виконання кондуктометричного титрування слабкої і сильної кислоти, а також суміші сильної і слабкої кислот сильною основою.
Реактиви: розчини сильних і слабких кислот, сильних і слабких основ (за завданням викладача).
Устаткування: реохордний міст Р-38, кондуктометрична осередок, стакан місткістю 100 мл, бюретки місткістю 25 мл.
Для кондуктометрического титрування використовують спеціальне відділення або хімічний стакан місткістю 100 мл з платиновими електродами, в який заливається досліджуваний розчин. При кондуктометричну титрування немає необхідності визначати константу комірки Кя і кожен раз розраховувати питому електричну провідність. Однак константа комірки не повинна змінюватися до кінця роботи. Для зменшення впливу розведення розчину титрантом на константу комірки і на електричну провідність розчину Кондуктометричне титрування слід проводити в 10-20 разів більше концентрованим розчином титранту. Так як c = Kя / R. то замість c можна брати 1 / R і будувати графік залежності цього відносини від обсягу реагенту, що пішов на титрування (VT). При цьому характер кривої, яка описує залежність 1 / R = f (VT), відповідає характеру кривої c = f (VT). За перегину кривої знаходять точку еквівалентності. Якщо ця точка виходить нечіткою, її визначають екстраполяцією (продовженням прямолінійних ділянок кривої до перетину). На підставі знайденого обсягу титранту в точці еквівалентності розраховують молярну концентрацію еквівалентів кислоти в досліджуваному розчині за формулою
де скисло і СЩ - молярні концентрації еквівалентів кислоти і луги, моль / л; Vкісл і Vщ. т.е - обсяги розчину кислоти і луги в точці еквівалентності, мл.
Для виконання роботи необхідно провести кондуктомет-річеская титрування сильної і слабкої кислот, а також суміші сильної і слабкої кислот сильною основою. Самі кислоти і підстави, їх концентрації, а також співвідношення їх в суміші кислот вказуються викладачем.
В хімічний стакан місткістю 100 мл наливають 20 мл досліджуваного розчину кислоти концентрації »0,1 моль / л або 20 мл суміші сильної і слабкої кислот приблизно рівних концентрацій. Потім в стакан поміщають електроди. Необхідно стежити, щоб вони були занурені в розчин повністю. Якщо ця умова не виконується, обсяг розчину в склянці збільшують. Електроди приєднують до реохордному мосту Р-38 і визначають вихідне опір розчину (методику вимірювання на приладі см. В лаб. Роботи 8.1). Після цього в склянку з мікробюретки додають 0,2 мл розчину лугу (титрованного) концентрації 1 моль / л, ретельно перемішують і знову визначають опір розчину. Додаток розчину лугу порціями по 0,2 мл повторюють кілька разів. Проводять два-три паралельних титрування і результати їх наносять на один графік 1 / R від Vщ різними точками. Криву кондуктометрического титрування слід будувати за отриманими даними одночасно з експериментом, щоб отримати повну криву. Потім через отримані точки необхідно провести прямі до їх перетину. Точки перетину гілок кривих титрування дають точку еквівалентності, за якими знаходять Vщ, Т.Е. Концентрації взятих для дослідження розчинів кислот розраховують за рівнянням (8.19).
Дані кондуктометрического титрування
Тітруемих розчин (вказати)
1) для кожної точки титрування розрахувати питому провідність розчину;
3) за графіком визначити еквівалентний обсяг титранту Vщ, т.е;
4) розрахувати концентрацію досліджуваного розчину скисло;
5) результати вимірювань та розрахунків зводяться в табл. 8.4.
Питання для самостійної підготовки та контролю
1. Що називається питомою, молярної і еквівалентної електричну провідність? Як вони взаємопов'язані?
2. Що таке константа комірки і як вона визначається?
3. Поясніть залежності питомої і еквівалентної електричної провідності від концентрації і розведення.
4. Як обчислити ступінь і константу дисоціації слабкого електроліту виходячи з електричної провідності розчину?
5. Як графічно знаходять значення граничної електричної провідності сильного електроліту?
6. У чому сутність кондуктометрического методу титрування?
7. Поясніть хід кривих кондуктометричного титрування а) розчину сильної кислоти розчином сильного підстави; б) розчину слабкої кислоти розчином сильного підстави; в) суміші розчинів сильної і слабкої кислот розчином сильного підстави.
8. Недоліки та гідності кондуктометрического методу.