So bereiten Sie eine Lösung von Schwefelsäure aus konzentrierter vor. Herstellung von Säurelösungen

Senden Sie Ihre gute Arbeit in die Wissensdatenbank ist einfach. Verwenden Sie das untenstehende Formular

Studenten, Doktoranden, junge Wissenschaftler, die die Wissensbasis in ihrem Studium und ihrer Arbeit nutzen, werden Ihnen sehr dankbar sein.

Gehostet auf http://www.allbest.ru/

Ministerium für Bildung und Wissenschaft der Russischen Föderation

Bundesstaatliche Haushaltsbildungseinrichtung für Höhere Berufsbildung

"Staatliche Universität des Südurals"

(nationale Forschungsuniversität)

Abteilung "Technik und Gastronomie"

Herstellung von Säurelösungen

Abgeschlossen von: Sharapova V.N.

Geprüft von: Sidorenkova L.A.

Tscheljabinsk 2014

  • 1. Herstellung von Säurelösungen
  • 2. Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen und Merkmale der Herstellung von Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen
  • 2.1 Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen normaler Konzentration
  • 2.2 Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen, deren Konzentration in Gramm pro 1 Liter ausgedrückt wird
  • 2.3 Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen mit einer bestimmten prozentualen Konzentration

1. Herstellung von Säurelösungen

Bei Analysen nach der Methode der Neutralisation 0,1 N. und 0,5 n. Genaue Lösungen von Schwefel- und Salzsäure und bei anderen Analysemethoden, z. B. Redox, verwenden häufig 2 N. ungefähre Lösungen dieser Säuren.

Zur schnellen Herstellung genauer Lösungen ist es zweckmäßig, Fixanale zu verwenden, bei denen es sich um gewogene Portionen (0,1 g-Äquivalent oder 0,01 g-Äquivalent) chemisch reiner Substanzen handelt, die mit einer Genauigkeit von vier bis fünf signifikanten Stellen gewogen werden und sich in versiegelten Glasampullen befinden . Bei der Zubereitung von 1 Liter. Lösung aus Fixanal erhalten 0,1 n. oder 0,01 k. Lösungen. Kleine Mengen Salz- und Schwefelsäurelösungen 0,1 N. Konzentrationen können aus Fixanalen hergestellt werden. Aus Fixanalen hergestellte Standardlösungen werden normalerweise verwendet, um die Konzentration anderer Lösungen festzustellen oder zu überprüfen. Saure Fixane können lange gelagert werden.

Um eine genaue Lösung aus Fixanal herzustellen, wird die Ampulle mit warmem Wasser gewaschen, die Aufschrift oder das Etikett davon abgewaschen und gut abgewischt. Wenn die Beschriftung mit Farbe erfolgt, wird sie mit einem mit Alkohol angefeuchteten Tuch entfernt. In einem 1 L Messkolben. Setzen Sie einen Glastrichter ein und hinein - einen Glasschläger, dessen scharfes Ende nach oben gerichtet sein sollte. Danach wird die Ampulle mit Fixanal leicht mit einem dünnen Boden auf die Spitze des Schlägers geschlagen oder frei fallen gelassen, so dass der Boden beim Auftreffen auf die Spitze bricht. Anschließend wird mit einem Glasstift mit spitzem Ende die dünne Wand der Vertiefung im oberen Teil der Ampulle aufgebrochen und die in der Ampulle enthaltene Flüssigkeit herausfließen gelassen. Dann wird die Ampulle im Trichter gründlich mit destilliertem Wasser aus der Waschmaschine gewaschen, danach aus dem Trichter entfernt, der Trichter gewaschen und aus dem Kolben entfernt und die Lösung im Kolben mit destilliertem Wasser bis zur Markierung hinzugefügt. mit einem Stopfen verschlossen und gemischt.

Bei der Herstellung von Lösungen aus trockenen Fixanalen (z. B. aus Oxalsäurefixanal) wird ein trockener Trichter genommen, damit der Inhalt der Ampulle unter leichtem Schütteln in den Kolben gegossen werden kann. Nachdem die Substanz in den Kolben überführt wurde, werden die Ampulle und der Trichter gewaschen, die Substanz im Wasser im Kolben gelöst und das Volumen der Lösung mit destilliertem Wasser auf die Marke eingestellt.

Große Mengen von 0,1 N. und 0,5 n. Lösungen von Salz- und Schwefelsäure sowie ungefähre Lösungen dieser Säuren (2 N usw.) werden aus konzentrierten chemisch reinen Säuren hergestellt. Zunächst bestimmt ein Aräometer oder Densimeter die Dichte der konzentrierten Säure.

Anhand der Dichte in den Referenztabellen ergibt sich die Konzentration der Säure (der Gehalt an Chlorwasserstoff in Salzsäure oder Monohydrat in Schwefelsäure), ausgedrückt in Gramm pro 1 Liter. Die Formeln berechnen das Volumen an konzentrierter Säure, das erforderlich ist, um ein gegebenes Säurevolumen in der entsprechenden Konzentration herzustellen. Die Berechnung erfolgt mit einer Genauigkeit von zwei oder drei signifikanten Stellen. Die Wassermenge zur Herstellung der Lösung wird durch die Differenz zwischen den Volumina der Lösung und der konzentrierten Säure bestimmt.

Tabelle 1. Dichte und Konzentration von Salzsäurelösungen (15°С)

Dichte g / cm 3

Dichte g / cm 3

Tabelle.2 Dichte und Konzentration von Schwefelsäurelösungen (15°С)

Dichte g / cm 3

Eine Salzsäurelösung wird hergestellt, indem die Hälfte der erforderlichen Menge destilliertes Wasser in ein Lösungsherstellungsgefäß und dann konzentrierte Säure gegossen wird; Nach dem Rühren wird die Lösung mit der restlichen Wassermenge auf das volle Volumen aufgefüllt. Ein Teil der zweiten Portion Wasser wird mit einem Becherglas nachgespült, wobei die Säure gemessen wird.

Eine Schwefelsäurelösung wird hergestellt, indem konzentrierte Säure langsam unter ständigem Rühren (um ein Erhitzen zu verhindern) zu Wasser gegeben wird, das in ein hitzebeständiges Glasgefäß gegossen wird. Gleichzeitig lässt man das Becherglas, das zur Messung der Säure diente, mit etwas Wasser ausspülen und gießt diesen Rückstand nach dem Abkühlen in die Lösung.

Manchmal werden Lösungen fester Säuren (Oxalsäure, Weinsäure usw.) für die chemische Analyse verwendet. Diese Lösungen werden hergestellt, indem eine Probe chemisch reiner Säure in destilliertem Wasser gelöst wird.

Das Gewicht der Säureprobe wird nach der Formel berechnet. Das Wasservolumen zum Auflösen wird ungefähr gleich dem Volumen der Lösung genommen (wenn das Auflösen nicht in einem Messkolben durchgeführt wird). Um diese Säuren aufzulösen, verwenden Sie Wasser, das kein Kohlendioxid enthält.

In der Dichtetabelle finden wir den Gehalt an Chlorwasserstoff HCl in konzentrierter Säure: G to = 315 g/l.

Berechnen Sie das Volumen der konzentrierten Salzsäurelösung:

V bis \u003d 36,5 N * V / T bis \u003d 36,5 * 0,1 * 10000 / 315 \u003d 315 ml.

Die zur Herstellung der Lösung erforderliche Wassermenge:

V H2O = 10000 - 115 = 9885 ml.

Einwaage Oxalsäure H2C2O4*2H2O:

63,03 N * V / 1000 \u003d 63,03 * 0,1 * 3000 / 1000 \u003d 12,6 g.

Bestimmung der Konzentration von Arbeitslösungen von Säuren kann mit Natriumcarbonat, Borax, einer genauen Alkalilösung (titriert oder aus Fixanal hergestellt) durchgeführt werden. Bei der Bestimmung der Konzentration von Salz- oder Schwefelsäurelösungen mit Natriumcarbonat oder Borax wird die Methode der Titration von Proben oder (seltener) die Methode des Pipettierens verwendet. Bei der gewogenen Titrationsmethode werden Büretten mit einem Fassungsvermögen von 50 oder 25 ml verwendet.

Bei der Konzentrationsbestimmung von Säuren ist die Wahl des Indikators von großer Bedeutung. Die Titration wird in Gegenwart eines Indikators durchgeführt, dessen Farbumschlag im pH-Bereich erfolgt, der dem Äquivalenzpunkt der bei der Titration ablaufenden chemischen Reaktion entspricht. Wenn eine starke Säure mit einer starken Base interagiert, können Methylorange, Methylrot, Phenolphthalein und andere als Indikatoren verwendet werden, bei denen der Farbübergang bei pH = 4h10 auftritt.

Bei der Wechselwirkung einer starken Säure mit einer schwachen Base oder mit Salzen schwacher Säuren und starker Basen werden Indikatoren verwendet, bei denen der Farbübergang im sauren Milieu erfolgt, beispielsweise Methylorange. Bei der Wechselwirkung schwacher Säuren mit starken Laugen werden Indikatoren verwendet, bei denen der Farbumschlag im alkalischen Medium erfolgt, beispielsweise Phenolphthalein. Die Konzentration einer Lösung kann nicht durch Titration bestimmt werden, wenn während der Titration eine schwache Säure mit einer schwachen Base wechselwirkt.

Bei der Bestimmung der Konzentration von Salz- oder Schwefelsäure durch Natriumcarbonat drei oder vier Wägungen von wasserfreiem, chemisch reinem Natriumcarbonat werden auf einer Analysenwaage in separaten Wägeflaschen mit einer Genauigkeit von 0,0002 g vorgenommen, um eine Konzentration von 0,1 n zu ermitteln. Lösung durch Titration aus einer Bürette mit einem Fassungsvermögen von 50 ml, das Gewicht der Probe sollte etwa 0,15 g betragen Durch Trocknen im Ofen bei 150 ° C werden die Proben auf Gewichtskonstanz eingestellt und dann in Erlenmeyerkolben mit a überführt Fassungsvermögen von 200-250 ml und in 25 ml destilliertem Wasser aufgelöst. Die Wägeflaschen mit Karbonatrückständen werden gewogen und das genaue Gewicht jeder Probe wird durch die Massendifferenz bestimmt.

Die Titration von Sodalösung mit Säure wird in Gegenwart von 1-2 Tropfen einer 0,1%igen Lösung von Methylorange durchgeführt (die Titration endet in einem sauren Medium), bis die gelbe Farbe der Lösung in orange-gelb umschlägt. Beim Titrieren ist es sinnvoll, eine Lösung zu verwenden - einen "Zeugen", zu dessen Herstellung ein Tropfen Säure aus der Bürette und so viele Tropfen des Indikators, wie er der titrierten Lösung zugesetzt wird, in destilliertes Wasser gegeben und gegossen werden in denselben Kolben wie den Kolben, in dem die Titration durchgeführt wird.

Das Volumen des destillierten Wassers für die Herstellung der "Zeugen"-Lösung sollte ungefähr gleich dem Volumen der Lösung im Kolben am Ende der Titration sein.

Die normale Konzentration der Säure wird aus den Ergebnissen der Titration berechnet:

N = 1000 m n / Oe Na2CO3 V = 1000 m n / 52,99 V

wobei m n das Gewicht der Sodaprobe ist, g;

V ist das Volumen der Säurelösung (ml), das für die Titration verwendet wird.

Nehmen Sie aus mehreren Experimenten den durchschnittlichen Konvergenzwert der Konzentration.

Wir rechnen damit, etwa 20 ml Säure für die Titration auszugeben.

Sodagewicht:

52,99 * 0,1 * 20 / 1000 = 0,1 g

Beispiel 4 Eine Portion Natriumcarbonat in 0,1482 g wurde mit 28,20 ml Salzsäurelösung titriert. Bestimmen Sie die Konzentration der Säure.

Normale Salzsäurekonzentration:

1000 * 0,1482 / 52,99 * 28,2 = 0,1012 k.

Bei der Bestimmung der Konzentration einer Säurelösung durch Natriumcarbonat durch Pipettieren wird eine Probe chemisch reinen Natriumcarbonats, die zuvor durch Trocknen in einem Ofen auf ein konstantes Gewicht gebracht und auf 0,0002 g genau gewogen wurde, in einem kalibrierten Messkolben in destilliertem Wasser gelöst mit einem Fassungsvermögen von 100 ml.

Die Probengröße bei der Einstellung der Konzentration von 0,1 N. Säurelösung sollte etwa 0,5 g betragen (um beim Auflösen eine etwa 0,1 N Lösung zu erhalten). Zur Titration 10-25 ml Sodalösung (je nach Fassungsvermögen der Bürette) und 1-2 Tropfen einer 0,1%igen Methylorangenlösung pipettieren.

Die Pipettiermethode wird häufig verwendet, um die Konzentration von Lösungen mit Halbmikrobüretten mit einem Fassungsvermögen von 10 ml mit einem Teilungswert von 0,02 ml festzustellen.

Die normale Konzentration der Säurelösung, wenn sie durch Pipettieren auf Natriumcarbonat hergestellt wird, wird nach der Formel berechnet:

N \u003d 1000 m n V 1 / 52,99 V bis V 2,

wobei m n die Masse einer Natriumcarbonatprobe ist, g;

V 1 - Volumen der für die Titration entnommenen Carbonatlösung, ml;

V to - das Volumen des Messkolbens, in dem die Carbonatprobe gelöst wurde;

V 2 - das Volumen der für die Titration verwendeten Säurelösung.

Beispiel 5 Bestimmen Sie die Konzentration der Schwefelsäurelösung, wenn zu ihrer Ermittlung 0,5122 g Natriumcarbonat in einem Messkolben mit 100,00 ml Fassungsvermögen gelöst und mit 14,70 ml der Säurelösung 15,00 ml der Carbonatlösung titriert werden (mit eine Bürette mit einem Fassungsvermögen von 25 ml).

Normale Konzentration der Schwefelsäurelösung:

1000 * 0,5122 * 15 / 52,99 * 100 * 14,7 = 0,09860 k.

Bei der Bestimmung der Konzentration von Schwefel- oder Salzsäure durch Natriumtetraborat (Sturm) verwenden Sie normalerweise die Methode der Titration von gewogenen Portionen. Das Borax-Kristallhydrat Na 2 B 4 O 7 * 10 H 2 O muss chemisch rein sein und wird vor dem Einstellen der Säurekonzentration einer Umkristallisation unterzogen. Zur Umkristallisation werden 50 g Borax in 275 ml Wasser bei 50–60°C gelöst; die Lösung wird filtriert und auf 25–30°C gekühlt. Kräftiges Rühren der Lösung bewirkt Kristallisation. Die Kristalle werden über einen Büchner-Trichter abfiltriert, wieder gelöst und umkristallisiert. Nach dem Filtrieren werden die Kristalle zwischen Filterpapierbögen bei einer Lufttemperatur von 20°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 70 % getrocknet; die Trocknung erfolgt an der Luft oder im Exsikkator über einer gesättigten Kochsalzlösung. Die getrockneten Kristalle sollten nicht am Glasstab haften bleiben.

Zur Titration werden 3-4 Probeportionen Borax nacheinander auf 0,0002 g genau in eine Wägeflasche gegeben und in Erlenmeyerkolben überführt, wobei jede Probeportion in 40-50 ml warmem Wasser unter kräftigem Schütteln gelöst wird. Nach dem Überführen jeder Probe aus der Wägeflasche in den Kolben wird die Wägeflasche gewogen. Der Masseunterschied beim Wiegen bestimmt den Wert jeder Probe. Der Wert einer separaten Probe von Borax, um eine Konzentration von 0,1 N festzustellen. Säurelösung bei Verwendung einer 50-ml-Bürette sollte etwa 0,5 g betragen.

Borax-Lösungen werden in Gegenwart von 1-2 Tropfen einer 0,1%igen Lösung von Methylrot mit Säure titriert, bis die gelbe Farbe der Lösung in orange-rot umschlägt, oder in Gegenwart einer Lösung eines Mischindikators, der aus Methylrot und besteht Methylenblau.

Die normale Konzentration einer Säurelösung wird nach folgender Formel berechnet:

N = 1000 mn / 190,69 V,

wobei m n das Gewicht der Boraxprobe ist, g;

V ist das für die Titration verwendete Volumen der Säurelösung, ml.

Es soll 15 ml Säurelösung zur Titration verwenden.

Bohrergewicht:

190,69 * 0,1 * 15 / 1000 = 0,3 g.

Beispiel 7 Bestimmen Sie die Konzentration der Salzsäurelösung, wenn 24,38 ml Salzsäure verwendet werden, um eine Probe von 0,4952 g Borax zu titrieren.

1000 * 0,4952 / 190,624,38 = 0,1068

Bestimmung der Säurekonzentration in einer Natronlauge oder Ätzkali wird durch Titration mit einer sauren Lösung einer Alkalilösung in Gegenwart von 1-2 Tropfen einer 0,1% igen Methylorangenlösung durchgeführt. Dieses Verfahren zur Bestimmung der Säurekonzentration ist jedoch weniger genau als das obige. Es wird häufig in Säurekonzentrationskontrolltests verwendet. Als Ausgangslösung wird häufig eine aus Fixanal hergestellte Alkalilösung verwendet.

Die normale Konzentration der Säurelösung N 2 wird nach folgender Formel berechnet:

N 2 \u003d N 1 V 1 / V 2,

wo N 1 - normale Konzentration der Alkalilösung;

V 1 - Volumen der für die Titration entnommenen Alkalilösung;

V 2 - das Volumen der für die Titration verwendeten Säurelösung (der Durchschnittswert der konvergenten Titrationsergebnisse).

Beispiel 8 Bestimmen Sie die Konzentration der Schwefelsäurelösung, wenn die Titration 25,00 ml von 0,1000 N beträgt. Natronlauge verbraucht 25,43 ml Schwefelsäurelösung.

Konzentration der Säurelösung:

0,1 * 25 / 25,43 = 0,09828 k.

2. Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen und Merkmale der Herstellung von Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen

Lösung Säurekonzentrationsbecher

Die Genauigkeit der Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen hängt davon ab, wie die Lösung hergestellt wird: ungefähr oder genau. Bei der Berechnung von Näherungslösungen werden Atom- und Molekülmassen auf drei signifikante Stellen gerundet. So wird zum Beispiel die Atommasse von Chlor gleich 35,5 statt 35,453 angenommen, die Atommasse von Wasserstoff ist 1,0 statt 1,00797 usw. Gewöhnlich wird aufgerundet.

Bei der Herstellung von Standardlösungen werden Berechnungen mit einer Genauigkeit von fünf signifikanten Stellen durchgeführt. Die Atommassen der Elemente werden mit der gleichen Genauigkeit genommen. Bei Berechnungen werden fünfstellige oder vierstellige Logarithmen verwendet. Es werden Lösungen hergestellt, deren Konzentration dann durch Titration bestimmt wird, sowie ungefähre.

Lösungen können durch Auflösen von Feststoffen, Flüssigkeiten oder Verdünnen konzentrierterer Lösungen hergestellt werden.

2.1 Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen normaler Konzentration

Eine gewogene Portion einer Substanz (g) zur Herstellung einer Lösung mit einer bestimmten Normalität wird nach folgender Formel berechnet:

m n \u003d ENV / 1000,

wobei E das chemische Äquivalent des gelösten Stoffes ist;

N - die erforderliche Normalität der Lösung, g-eq / l;

V ist das Volumen der Lösung, ml.

Eine Probe der Substanz wird üblicherweise in einem Messkolben gelöst. Verdünnte Näherungslösungen können hergestellt werden, indem eine Probe des Stoffes in einem Lösungsmittelvolumen aufgelöst wird, das dem Volumen der Lösung entspricht. Dieses Volumen kann mit einem Messzylinder oder Becher gemessen werden.

Wenn die Lösung aus einer Probe eines kristallinen Hydrats einer Substanz hergestellt wird, dann wird der Wert des chemischen Äquivalents des kristallinen Hydrats in die Berechnungsgleichung eingesetzt, um die Probe zu bestimmen.

Bei der Herstellung einer Lösung mit einer bestimmten normalen Konzentration durch Verdünnen einer konzentrierteren Lösung wird das Volumen einer konzentrierten Lösung (ml) nach folgender Formel berechnet:

V bis \u003d ENV / T bis,

wo T bis - die Konzentration einer konzentrierten Lösung, g / l, oder:

wo N bis - die Normalität einer konzentrierten Lösung oder:

V bis \u003d ENV / 10 p bis d bis,

wo p bis - prozentuale Konzentration einer konzentrierten Lösung;

d bis - die Dichte der konzentrierten Lösung, g / cm 3.

Konzentrierte Lösungen werden in Messkolben verdünnt. Bei der Herstellung präziser Lösungen (z. B. Standardlösungen aus einer konzentrierteren Standardlösung) werden konzentrierte Lösungen mit Pipetten gemessen oder aus Büretten gegossen. Bei der Herstellung von ungefähren Lösungen kann die Verdünnung durch Mischen einer konzentrierten Lösung mit einem Wasservolumen erfolgen, das der Differenz zwischen den Volumina der verdünnten und konzentrierten Lösung entspricht:

2.2 Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen, deren Konzentration in Gramm pro 1 Liter ausgedrückt wird

Das Gewicht der Substanz (g) für solche Lösungen wird nach folgender Formel berechnet:

wobei T die Konzentration der Lösung in g/l ist;

V ist das Volumen der Lösung, ml.

Das Auflösen einer Substanz wird üblicherweise in einem Messkolben durchgeführt, wobei das Volumen der Lösung nach dem Auflösen auf die Marke gebracht wird. Annäherungslösungen können hergestellt werden, indem eine Probe in einem Wasservolumen aufgelöst wird, das dem Volumen der Lösung entspricht.

Wenn die Lösung aus einer Probe von kristallinem Hydrat hergestellt wird und die Konzentration der Lösung auf der Basis einer wasserfreien Substanz ausgedrückt wird, wird die Probe von kristallinem Hydrat nach folgender Formel berechnet:

m n \u003d TVM k / 1000 M,

wobei M k das Molekulargewicht des kristallinen Hydrats ist;

Bei der Herstellung von Lösungen durch Verdünnen konzentrierterer Lösungen wird das Volumen einer konzentrierten Lösung durch die Formel bestimmt:

wobei T k die Konzentration der konzentrierten Lösung ist, g/l, oder:

Vk \u003d 100VT / 1000p kdk,

wobei p k die prozentuale Konzentration der konzentrierten Lösung ist;

d k - Dichte der konzentrierten Lösung, g/cm 3 ;

Vk \u003d VT / ENk,

wobei N k die normale Konzentration einer konzentrierten Lösung ist; E ist das chemische Äquivalent eines Stoffes.

Lösungen werden auf die gleiche Weise wie bei der Herstellung von Lösungen einer bestimmten normalen Konzentration hergestellt, indem konzentriertere Lösungen verdünnt werden.

Für ungefähre Berechnungen im Zusammenhang mit der Herstellung von Lösungen durch Verdünnen konzentrierterer Lösungen können Sie die Verdünnungsregel ("Kreuzregel") verwenden, die besagt, dass die Volumina gemischter Lösungen umgekehrt proportional zum Konzentrationsunterschied der gemischten und sind gemischte Lösungen. Dies drückt sich in Diagrammen aus:

wobei N 1 , T 1 , N 3 , T 3 - Konzentrationen gemischter Lösungen;

N 2 , T 2 - die Konzentration der durch Mischen erhaltenen Lösung;

V 1 , V 3 - Volumina gemischter Lösungen.

Wenn die Lösung durch Verdünnen einer konzentrierten Lösung mit Wasser hergestellt wird, dann N 3 \u003d 0 oder T 3 \u003d 0. Zum Beispiel, um eine Lösung der Konzentration T 2 \u003d 50 g / l aus Lösungen der Konzentration T 1 \ herzustellen u003d 100 g / l und T 3 \u003d 20 g / l es ist notwendig, das Volumen V 1 \u003d 50 - 20 \u003d 30 ml einer Lösung mit einer Konzentration von 100 g / l und V 3 \u003d 100 zu mischen - 50 \u003d 50 ml einer Lösung mit einer Konzentration von 20 g / l:

2.3 Berechnungen bei der Herstellung von Lösungen mit einer bestimmten prozentualen Konzentration

Das Probengewicht (g) wird nach folgender Formel berechnet:

wobei p die prozentuale Konzentration der Lösung ist;

Q ist die Masse der Lösung, g.

Wenn das Volumen der Lösung V gegeben ist, wird die Masse der Lösung bestimmt durch:

wobei d die Dichte der Lösung ist, g / cm 3 (kann in den Referenztabellen gefunden werden).

Das Gewicht der Probe für ein gegebenes Lösungsvolumen wird berechnet:

Die Wassermasse zum Auflösen der Probe wird bestimmt durch:

Da die Masse von Wasser numerisch ungefähr gleich seinem Volumen ist, wird Wasser normalerweise mit einem Messzylinder gemessen.

Wenn die Lösung durch Auflösen des kristallinen Hydrats der Substanz hergestellt wird und die Konzentration der Lösung als Prozentsatz der wasserfreien Substanz ausgedrückt wird, wird die Masse des kristallinen Hydrats nach folgender Formel berechnet:

m n \u003d pQM k / 100 M,

wobei M k das Molekulargewicht des kristallinen Hydrats ist;

M ist das Molekulargewicht der wasserfreien Substanz.

Es ist bequem, Lösungen herzustellen, indem konzentriertere Lösungen verdünnt werden, indem bestimmte Volumina von Lösungen und Wasser gemessen werden, während das Volumen einer konzentrierten Lösung nach folgender Formel berechnet wird:

V k \u003d pdV / p k d k,

wobei d k die Dichte der konzentrierten Lösung ist.

Lösungen mit einer bestimmten prozentualen Konzentration werden als Näherungswerte hergestellt, daher werden auf technischen Waagen eingewogene Stoffproben mit einer Genauigkeit von zwei oder drei signifikanten Stellen gewogen und zur Volumenmessung Bechergläser oder Messzylinder verwendet.

Wird eine Lösung durch Mischen zweier anderer Lösungen erhalten, von denen die eine eine höhere und die andere eine niedrigere Konzentration hat, dann kann die Masse der Ausgangslösungen nach der Verdünnungsregel ("Kreuzregel") bestimmt werden, die z Lösungen einer bestimmten prozentualen Konzentration sagt: Die Massen der gemischten Lösungen sind umgekehrt proportionale Unterschiede in den prozentualen Konzentrationen von gemischten und erhaltenen Lösungen. Diese Regel wird durch das Schema ausgedrückt:

Um beispielsweise eine Lösung mit einer Konzentration von p 2 \u003d 10% aus Lösungen der Konzentration p 1 \u003d 20% und p 3 \u003d 5% zu erhalten, müssen Sie die Menge der Anfangslösungen mischen: m 1 \u003d 10 -5 \u003d 5 g einer 20% igen Lösung und m 3 \u003d 20 -10=10 g 5% ige Lösung. Wenn Sie die Dichte der Lösungen kennen, können Sie die zum Mischen erforderlichen Volumina leicht bestimmen.

Gehostet auf Allbest.ru

Ähnliche Dokumente

    Charakterisierung von Lösungen, die Puffersysteme enthalten und die Fähigkeit haben, einen konstanten pH-Wert aufrechtzuerhalten. Die Verwendung von Pufferlösungen und ihre Klassifizierung. Die Essenz der Pufferwirkung. Puffereigenschaften von Lösungen starker Säuren und Basen.

    Test, hinzugefügt am 28.10.2015

    Klassifizierung und Eigenschaften von Lösungen und Lösungsmitteln. Beteiligung von Lösungsmitteln an Säure-Base-Wechselwirkungen und ihre Ergebnisse. Proteolytische Theorie der Säuren und Basen. Methoden zum Ausdrücken der Konzentration von Lösungen. Pufferlösungen und Berechnung ihres pH-Wertes.

    Zusammenfassung, hinzugefügt am 23.01.2009

    Konstanten und Parameter, die den qualitativen (Phasen-) Zustand bestimmen, quantitative Eigenschaften von Lösungen. Arten von Lösungen und ihre spezifischen Eigenschaften. Verfahren zur Gewinnung fester Lösungen. Merkmale von Lösungen mit Eutektika. Lösungen von Gasen in Flüssigkeiten.

    Zusammenfassung, hinzugefügt am 06.09.2013

    Die Rolle der Osmose in biologischen Prozessen. Diffusionsprozess für zwei Lösungen. Formulierung des Raoultschen Gesetzes und Konsequenzen daraus. Anwendung von Kryo- und Ebullioskopieverfahren. Isotonischer Van't-Hoff-Koeffizient. Kolligative Eigenschaften von Elektrolytlösungen.

    Zusammenfassung, hinzugefügt am 23.03.2013

    Methode der Säure-Base-Titration: Konzept und Inhalt, Hauptschritte und Prinzipien der Durchführung, Anforderungen, Hauptbedingungen und Anwendungsmöglichkeiten. Berechnung von pH-Lösungen. Konstruktion von Titrationskurven. Die Wahl des Indikators und seine Begründung.

    Präsentation, hinzugefügt am 16.05.2014

    Merkmale von Redox-Titrationsmethoden. Grundvoraussetzungen für Reaktionen, Gleichgewichtskonstante. Eigenschaften der Arten der Redoxtitration, ihrer Indikatoren und Kurven. Vorbereitung und Standardisierung von Lösungen.

    Seminararbeit, hinzugefügt am 25.12.2014

    Klassifizierung von Methoden der titrimetrischen Analyse. Gefäße in der titrimetrischen Analyse und Techniken zum Arbeiten mit ihnen. Methoden zum Ausdrücken der Konzentration von Lösungen. Das Verhältnis verschiedener Möglichkeiten, die Konzentration von Lösungen auszudrücken. Molares Konzentrationsäquivalent.

    Zusammenfassung, hinzugefügt am 23.02.2011

    Herstellung von Polymerlösungen: Polymerauflösungsverfahren; Filtration und Entlüftung von Lösungen. Stufen der Herstellung von Filmen aus Polymerlösungen. Allgemeine Anforderungen an Weichmacher. Herstellung der Lösung zum Formen. Bildung eines Flüssigkeitsfilms.

    Seminararbeit, hinzugefügt am 01.04.2010

    Klassifizierung von Methoden der titrametrischen Analyse. Die Essenz der "Neutralisations" -Methode. Herstellung von Arbeitslösungen. Berechnung von Punkten und Konstruktion von Kurven für die Säure-Base- und Redox-Titration. Vor- und Nachteile der Jodometrie.

    Seminararbeit, hinzugefügt am 17.11.2013

    Die Art des gelösten Stoffes und des Lösungsmittels. Methoden zum Ausdrücken der Konzentration von Lösungen. Einfluss der Temperatur auf die Löslichkeit von Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen. Faktoren, die die Löslichkeit beeinflussen. Beziehung zwischen Normalität und Molarität. Gesetze für Lösungen.

Bei der Herstellung von Lösungen mit prozentualer Konzentration wird die Substanz auf einer technochemischen Waage gewogen und Flüssigkeiten mit einem Messzylinder gemessen. Daher ein Haken! Substanzen werden mit einer Genauigkeit von 0,1 g und das Volumen von 1 Flüssigkeit mit einer Genauigkeit von 1 ml berechnet.

Bevor Sie mit der Zubereitung der Lösung fortfahren, | | Es ist notwendig, eine Berechnung durchzuführen, d. h. die Menge an gelöstem Stoff und Lösungsmittel zu berechnen, um eine bestimmte Menge einer Lösung einer bestimmten Konzentration herzustellen.

BERECHNUNGEN BEI DER HERSTELLUNG VON SALZLÖSUNGEN

Beispiel 1. Es ist notwendig, 500 g einer 5% igen Kaliumnitratlösung herzustellen. 100 g einer solchen Lösung enthalten 5 g KN0 3; 1 Wir bilden den Anteil:

100 g Lösung-5 g KN0 3

500 » 1 - x» KN0 3

5-500 "_ x \u003d -jQg- \u003d 25 g.

Wasser sollte 500-25 = 475 ml genommen werden.

Beispiel 2. Es ist notwendig, 500 g einer 5% igen CaCl-Lösung aus CaCl 2 -6H 2 0-Salz herzustellen.Zuerst berechnen wir für wasserfreies Salz.

100 g Lösung - 5 g CaCl 2 500 "" - x "CaCl 2 5-500 _ x = 100 = 25 g -

Die Molmasse von CaCl 2 \u003d 111, die Molmasse von CaCl 2 - 6H 2 0 \u003d 219 *. Daher enthalten 219 g CaCl 2 -6H 2 O 111 g CaCl 2 . Wir machen einen Anteil:

219 g CaC1 2 -6H 2 0-111 g CaC1 2

x "CaCl 2 -6H 2 0-26" CaCl,

219-25 x \u003d -jjj- \u003d 49,3 g.

Die Wassermenge beträgt 500-49,3 = 450,7 g oder 450,7 ml. Da Wasser mit einem Messzylinder gemessen wird, werden Zehntel Milliliter nicht berücksichtigt. Daher müssen Sie 451 ml Wasser messen.

BERECHNUNGEN BEI DER HERSTELLUNG VON SÄURELÖSUNGEN

Bei der Herstellung von Säurelösungen muss berücksichtigt werden, dass konzentrierte Säurelösungen nicht 100 %ig sind und Wasser enthalten. Außerdem wird die benötigte Säuremenge nicht gewogen, sondern mit einem Messzylinder gemessen.

Beispiel 1. Es müssen 500 g einer 10%igen Salzsäurelösung hergestellt werden, bezogen auf die verfügbare 58%ige Säure, deren Dichte d=1,19 ist.

1. Finden Sie die Menge an reinem Chlorwasserstoff, die in der vorbereiteten Säurelösung enthalten sein sollte:

100 g Lösung -10 g HC1 500 » » - x » HC1 500-10 * = 100 = 50 g -

* Um die Lösungen der prozentualen Konzentration des Mols zu berechnen, wird die Masse auf ganze Zahlen gerundet.

2. Finden Sie die Anzahl der Gramm konzentriert)
Säure, die 50 g HC1 enthält:

100 g Säure-38 g HC1 x » » -50 » HC1 100 50

x gg—"= 131,6 G.

3. Ermitteln Sie das Volumen, das diese Menge einnimmt 1
Säuren:

V--— 131 ‘ 6 110 6 SCH

4. Die Menge an Lösungsmittel (Wasser) beträgt 500-;
-131,6 = 368,4 g oder 368,4 ml. Da die notwendige Mit-
die Menge an Wasser und Säure wird mit einem Messzylinder gemessen
Rum, dann werden Zehntel Milliliter nicht berücksichtigt
ut. Daher sind 500 g einer 10 %igen Lösung herzustellen
Salzsäure müssen Sie 111 ml Salzsäure I einnehmen
Säuren und 368 ml Wasser.

Beispiel 2 Normalerweise werden bei Berechnungen zur Herstellung von Säuren Standardtabellen verwendet, die den Prozentsatz einer Säurelösung, die Dichte einer bestimmten Lösung bei einer bestimmten Temperatur und die Anzahl der Gramm dieser Säure, die in 1 Liter einer Lösung enthalten sind, angeben einer bestimmten Konzentration (siehe Anhang V). In diesem Fall vereinfacht sich die Berechnung. Die Menge der vorbereiteten Säurelösung kann für ein bestimmtes Volumen berechnet werden.

Zum Beispiel müssen Sie 500 ml einer 10%igen Salzsäurelösung basierend auf einer konzentrierten 38%igen j Lösung herstellen. Gemäß den Tabellen finden wir, dass eine 10%ige Salzsäurelösung 104,7 g HC1 in 1 Liter Lösung enthält. Wir müssen 500 ml I vorbereiten, daher sollte die Lösung 104,7: 2 \u003d 52,35 g HO sein.

Berechnen Sie, wie viel Sie konzentriert einnehmen müssen ich Säuren. Laut Tabelle enthält 1 Liter konzentrierte HC1 451,6 g HC1. Wir bilden den Anteil: 1000 ml-451,6 g HC1 x » -52,35 » HC1

1000-52,35 x \u003d 451,6 \u003d "5 ml.

Die Wassermenge beträgt 500-115 = 385 ml.

Daher müssen Sie zur Herstellung von 500 ml einer 10% igen Salzsäurelösung 115 ml einer konzentrierten HCl-Lösung und 385 ml Wasser einnehmen.


Herstellung einer Schwefelsäurelösung mit einem Massenanteil von 5 %. 28,3 cm 3 konzentrierte Schwefelsäure werden mit 948 cm 3 destilliertem Wasser gemischt.

Herstellung einer Lösung mit einer Massenkonzentration von Mangan von 0,1 mg/cm 3 . Kaliumpermanganat mit einem Gewicht von 0,288 g wird in einer kleinen Menge Schwefelsäurelösung mit einem Massenanteil von 5% in einem Messkolben mit einem Fassungsvermögen von 1000 cm 3 gelöst. Das Volumen der Lösung im Kolben wurde mit der gleichen Schwefelsäurelösung auf die Marke eingestellt. Die resultierende Lösung wird durch Zugabe einiger Tropfen Wasserstoffperoxid oder Oxalsäure entfärbt und gerührt. Die Lösung wird nicht länger als 3 Monate bei Raumtemperatur gelagert.

Vorbereitung der Referenzlösung. In Messkolben mit einem Fassungsvermögen von 50 cm 3 wird eine Lösung mit einer Massenkonzentration von Mangan von 0,1 mg/cm 3 in den in der Vergleichstabelle der Lösungen angegebenen Volumina gegeben.

Tabelle 1

Vergleichstabelle für Manganlösungen

20 cm3 destilliertes Wasser in jeden Kolben geben. Lösungen werden am Tag des Tests hergestellt.

Herstellung einer Silbernitratlösung mit einem Massenanteil von 1 %. 1,0 g Silbernitrat wird in 99 cm 3 destilliertem Wasser gelöst.

Testen: Konzentrieren Sie sich auf die Vormischungsformulierung, nehmen Sie das Volumen der Testlösung mit 50 bis 700 μg Mangan, geben Sie sie in Glasbecher mit einem Fassungsvermögen von 100 cm 3 und dampfen Sie sie auf einem Sandbad oder einem Elektroherd mit Asbestsieb zur Trockne ein. Der trockene Rückstand wird mit Tropfen konzentrierter Salpeter- und dann Schwefelsäure befeuchtet, deren Überschuss verdampft wird. Die Behandlung wird zweimal wiederholt. Der Rückstand wird dann in 20 cm 3 heißem destilliertem Wasser gelöst und in einen 50 cm 3 Messkolben überführt. Das Glas wird mehrmals mit kleinen Portionen heißem destilliertem Wasser gewaschen, die ebenfalls in einen Messkolben gegossen werden. 1 cm 3 Phosphorsäure, 2 cm 3 einer Silbernitratlösung mit einem Massenanteil von 1 % und 2,0 g Ammoniumpersulfat werden in die Kolben mit Referenzlösungen und der Testlösung gegeben. Der Inhalt der Kolben wird zum Sieden erhitzt, und wenn die erste Blase erscheint, wird mehr Ammoniumpersulfat an der Spitze des Skalpells hinzugefügt. Nach dem Aufkochen werden die Lösungen auf Raumtemperatur abgekühlt, mit einer Schwefelsäurelösung, Massenanteile 5 %, zur Marke gebracht und gerührt. Die optische Dichte von Lösungen wird mit einem Photoelektrokolorimeter relativ zur ersten manganfreien Referenzlösung in Küvetten mit einer lichtdurchlässigen Schichtdicke von 10 mm bei einer Wellenlänge von (540 ± 25) nm unter Verwendung eines geeigneten Lichtfilters oder gemessen auf einem Spektrophotometer bei einer Wellenlänge von 535 nm. Gleichzeitig wird ein Kontrollexperiment ohne Entnahme einer Probe der Vormischung durchgeführt.

Für die Herstellung einer 0,01-normalen Schwefelsäurelösung sind Angaben zu ihrer Konzentration erforderlich.

Die Konzentration von Schwefelsäure kann durch das spezifische Gewicht bestimmt werden, das wiederum durch die Anzeige eines Hydrometers bestimmt wird, das in einen mit dieser Säure gefüllten Zylinder abgesenkt wird.

Kennt man das spezifische Gewicht der Schwefelsäure, kann man mit Hilfe einer Hilfstabelle auch deren Konzentration ermitteln (siehe Anhänge). Mit anderen Worten, es ist möglich zu bestimmen, wie viel chemisch reine Säure in einem bestimmten Volumen der Mischung enthalten ist und wie viel Prozent dieser Menge entspricht (die Industrie stellt Schwefelsäure mit einer Beimischung einer kleinen Menge Wasser und etwas anderem her Substanzen).

Das Molekulargewicht von Schwefelsäure beträgt 98,06 und das Äquivalent 49,03 g. Daher sollte 1 Liter einer 0,01-normalen Schwefelsäurelösung 0,4903 g reine Säure enthalten.

Nachdem die erforderliche Menge an reiner Schwefelsäure für die Herstellung einer Zentinormallösung ermittelt wurde, kann man auch die Menge an starker Schwefelsäure (mit einer vorbestimmten Konzentration) bestimmen, die zur Herstellung der angegebenen Lösung verwendet werden muss. Wenn Sie beispielsweise starke (konzentrierte) Schwefelsäure verkaufen, die normalerweise ein spezifisches Gewicht von 1,84 hat und 96% reine Schwefelsäure enthält, müssen Sie 0,5107 g (100 x 0,4902: 96) oder 0,28 ml (0,5107:1,84) einnehmen ).

Die durch eine solche Berechnung ermittelte Menge an konzentrierter Schwefelsäure (in diesem Fall 0,28 ml), die zur Herstellung einer bestimmten Lösung verwendet wird, wird aus einer Mikrobürette mit Schliffhahn in einen Messkolben filtriert, in den dann destilliertes Wasser gegossen wird das Niveau der Litermarke.

Dann wird eine Zentinormal-Schwefelsäurelösung aus dem Kolben in eine mit einem Gummistopfen verschlossene Flasche gegossen, durch die ein mit einer Mikrobürette verbundenes Auslassglasrohr in die Lösung geführt wird, und eine Korrektur für die Genauigkeit der hergestellten Lösung bestimmt , da es selten möglich ist, eine exakte Lösung mit einer gegebenen Normalität herzustellen. In den meisten Fällen sind diese Lösungen bei dieser Zubereitungsart etwas stärker oder schwächer als Santinormal.

Die Korrektur für die Genauigkeit einer Centinormal-Schwefelsäurelösung wird oft durch den Sturm bestimmt (Na2 B4 O7 10 H2 O).

Diese Definition geht so:

1. Wiegen Sie 953 mg chemisch reines Borax auf einer Analysenwaage ab (Das Äquivalentgewicht von Borax beträgt 190,6 g. Um einen Liter 0,01-normale Lösung herzustellen, müssen Sie also 1,906 g chemisch reines Borax (190,6: 100) einnehmen ) und um 500 ml einer Lösung mit der angegebenen Normalität herzustellen, müssen 953 mg Borax eingenommen werden).

2. Die resultierende Probe, die für die Herstellung einer 0,01-normalen Boraxlösung bestimmt ist, wird vorsichtig und ohne Verschütten durch einen Trichter in einen Messkolben mit einem Fassungsvermögen von 500 ml überführt.

3. Gießen Sie die auf dem Trichter verbliebenen Boraxkörner in den Kolben mit destilliertem Wasser.

4. Lösen Sie den Inhalt des Kolbens durch Schütteln und bringen Sie die Lösung dann mit destilliertem Wasser auf die 500-ml-Marke.

5. Verschließen Sie den Kolben mit einem sauberen Stopfen und mischen Sie die vorbereitete Borax-Lösung gründlich.

6. Gießen Sie 20 ml einer 0,01-normalen Boraxlösung aus einer Mikrobürette oder Pipette in einen kleinen Erlenmeyerkolben, geben Sie dort 2 ... 3 Tropfen eines Zweifarbenindikators hinzu und titrieren Sie mit einer 0,01-normalen Schwefelsäurelösung.

7. Berechnen Sie für eine 0,01-normale Schwefelsäurelösung eine Änderung der Genauigkeit, die als Quotient ausgedrückt wird, der sich aus der Division von Millilitern einer 0,01-normalen Boraxlösung, die für die Titration verwendet wird, durch die Anzahl der Milliliter einer 0,01-normalen Lösung ergibt Schwefelsäure, die zur Neutralisation ging. Lassen Sie uns das Gesagte an einem konkreten Beispiel erläutern.

Angenommen, 22 ml Schwefelsäurelösung würden verwendet, um 20 ml Boraxlösung zu neutralisieren. Das bedeutet, dass die hergestellte Säurelösung schwächer als 0,01 normal ist. Wenn diese Lösung 0,01-normal entspräche, dann würde eine gleiche Menge Säurelösung verwendet werden, um jeden Milliliter Boraxlösung zu neutralisieren.

In unserem Beispiel wurden, wie bereits erwähnt, 22 ml Säurelösung verwendet, um 20 ml Boraxlösung zu neutralisieren, daher die Korrektur zur hergestellten Säurelösung:

Der Vorgang zum Feststellen der Änderung wird 2-3 mal wiederholt. Die Ergebnisse paralleler Bestimmungen müssen unbedingt innerhalb von 0,001 konvergieren. Als Endwert des Korrekturfaktors wird das arithmetische Mittel aus zwei oder drei Bestimmungen genommen.

Um die hergestellte Schwefelsäurelösung auf eine exakte 0,01-normale Lösung umzurechnen, sollte die eine oder andere ihrer zur Analyse genommenen Mengen mit dem Korrekturfaktor multipliziert werden. Normalerweise wird der Korrekturfaktor auf eine Flasche mit einer Säurelösung geschrieben und regelmäßig aktualisiert, da er bei längerer Arbeit mit dieser Lösung oder ihrer Langzeitlagerung seine Stärke ändern kann.

Näherungslösungen. In den meisten Fällen muss das Labor Salz-, Schwefel- und Salpetersäure verwenden. Säuren sind in Form konzentrierter Lösungen im Handel erhältlich, deren Prozentanteil durch ihre Dichte bestimmt wird.

Die im Labor verwendeten Säuren sind technisch und rein. Technische Säuren enthalten Verunreinigungen und werden daher nicht in analytischen Arbeiten verwendet.

Konzentrierte Salzsäure raucht in der Luft, also müssen Sie damit in einem Abzug arbeiten. Die konzentrierteste Salzsäure hat eine Dichte von 1,2 g/cm3 und enthält 39,11 % Chlorwasserstoff.

Die Verdünnung der Säure erfolgt nach der oben beschriebenen Berechnung.

Beispiel. Es ist notwendig, 1 Liter einer 5% igen Salzsäurelösung mit einer Lösung mit einer Dichte von 1,19 g / cm3 herzustellen. Laut Nachschlagewerk erfahren wir, dass eine 5% ige Lösung eine Dichte von 1,024 g / cm3 hat; Daher wiegt 1 Liter davon 1,024 * 1000 \u003d 1024 g. Diese Menge sollte reinen Chlorwasserstoff enthalten:


Säure mit einer Dichte von 1,19 g/cm3 enthält 37,23 % HCl (finden wir auch im Nachschlagewerk). Um herauszufinden, wie viel dieser Säure eingenommen werden sollte, stellen Sie das Verhältnis her:


oder 137,5 / 1,19 \u003d 115,5 Säuren mit einer Dichte von 1,19 g / cm3 Nachdem Sie 116 ml einer Säurelösung gemessen haben, bringen Sie ihr Volumen auf 1 Liter.

Schwefelsäure wird ebenfalls verdünnt. Denken Sie beim Verdünnen daran, dass Sie dem Wasser Säure hinzufügen müssen und nicht umgekehrt. Beim Verdünnen kommt es zu starker Erwärmung, und wenn der Säure Wasser zugesetzt wird, kann es zu Spritzern kommen, was gefährlich ist, da Schwefelsäure schwere Verbrennungen verursacht. Wenn Säure auf Kleidung oder Schuhe gelangt, sollten Sie die verschüttete Stelle schnell mit viel Wasser waschen und die Säure dann mit Natriumcarbonat oder Ammoniaklösung neutralisieren. Bei Kontakt mit der Haut der Hände oder des Gesichts den Bereich sofort mit viel Wasser waschen.

Beim Umgang mit Oleum, einem Schwefelsäuremonohydrat, das mit Schwefelsäureanhydrid SO3 gesättigt ist, ist besondere Vorsicht geboten. Je nach Gehalt des letzteren kann Oleum in mehreren Konzentrationen vorliegen.

Es ist zu beachten, dass das Oleum bei leichter Abkühlung kristallisiert und nur bei Raumtemperatur in flüssigem Zustand vorliegt. An der Luft raucht es unter Freisetzung von SO3, das bei Wechselwirkung mit Luftfeuchtigkeit Schwefelsäuredämpfe bildet.

Große Schwierigkeiten bereitet die Transfusion von Oleum aus einem großen Behälter in einen kleinen. Dieser Vorgang sollte entweder unter Zug oder an der Luft durchgeführt werden, wo jedoch die entstehende Schwefelsäure und SO3 keine schädliche Wirkung auf Personen und umliegende Gegenstände haben können.

Wenn das Oleum ausgehärtet ist, sollte es zunächst erhitzt werden, indem das Gefäß damit in einen warmen Raum gestellt wird. Wenn das Oleum schmilzt und sich in eine ölige Flüssigkeit verwandelt, muss es an die Luft gebracht und in kleinere Schalen gegossen werden, wobei die Methode des Auspressens mit Hilfe von Luft (trocken) oder einem Inertgas (Stickstoff) verwendet wird.

Beim Mischen von Salpetersäure mit Wasser tritt ebenfalls eine Erwärmung auf (wenn auch nicht so stark wie bei Schwefelsäure), weshalb beim Umgang damit Vorsicht geboten ist.

In der Laborpraxis werden feste organische Säuren verwendet. Ihre Handhabung ist viel einfacher und bequemer als bei flüssigen. In diesem Fall sollte lediglich darauf geachtet werden, dass die Säuren nicht durch Fremdstoffe verunreinigt werden. Gegebenenfalls werden feste organische Säuren durch Umkristallisation gereinigt (s. Kap. 15 „Kristallisation“),

präzise Lösungen. Präzise Säurelösungen sie werden in gleicher Weise hergestellt wie die ungefähren, mit dem einzigen Unterschied, dass man sich zunächst bemüht, eine Lösung von etwas höherer Konzentration zu erhalten, um sie dann nach Berechnung genau zu verdünnen. Für präzise Lösungen werden nur chemisch reine Präparate genommen.

Die benötigte Menge an konzentrierten Säuren wird üblicherweise nach Volumen gemessen, berechnet aus der Dichte.

Beispiel. Es ist notwendig, 0,1 und vorzubereiten. H2SO4-Lösung. Das bedeutet, dass 1 Liter Lösung enthalten sollte:


Säure mit einer Dichte von 1,84 g / cmg enthält 95,6 % H2SO4 n für die Herstellung von 1 l 0,1 n. Lösung, müssen Sie die folgende Menge (x) davon (in g) einnehmen:

Das entsprechende Säurevolumen beträgt:



Aus einer Bürette genau 2,8 ml Säure abmessen, in einem Messkolben auf 1 Liter verdünnen und dann mit einer Alkalilösung titrieren und die erhaltene Lösung auf Normalwert feststellen. Stellt sich heraus, dass die Lösung konzentrierter ist, wird die berechnete Wassermenge aus der Bürette hinzugefügt. Beispielsweise wurde während der Titration festgestellt, dass 1 ml 6,1 N. H2SO4-Lösung enthält nicht 0,0049 g H2SO4, sondern 0,0051 g Um die Wassermenge zu berechnen, die benötigt wird, um genau 0,1 N herzustellen. Lösung, machen Sie den Anteil:

Die Berechnung zeigt, dass dieses Volumen gleich 1041 ml ist, der Lösung müssen 1041 - 1000 = 41 ml Wasser hinzugefügt werden. Es sollte auch die Menge an Lösung berücksichtigen, die für die Titration entnommen wird. Nehmen wir 20 ml, das sind 20/1000 = 0,02 des verfügbaren Volumens. Daher sollten nicht 41 ml Wasser hinzugefügt werden, sondern weniger: 41 - (41 * 0,02) \u003d \u003d 41 -0,8 \u003d 40,2 ml.

* Zur Säuremessung eine sorgfältig getrocknete Bürette mit Schliffhahn verwenden. .

Die korrigierte Lösung sollte nochmals auf den Inhalt der zur Auflösung genommenen Substanz überprüft werden. Genaue Lösungen von Salzsäure werden auch durch das Ionenaustauschverfahren hergestellt, basierend auf der genau berechneten Probe von Natriumchlorid. Die berechnete und auf einer Analysenwaage gewogene Probe wird in destilliertem oder demineralisiertem Wasser gelöst, die resultierende Lösung wird durch eine Chromatographiesäule geleitet, die mit einem Kationenaustauscher in der H-Form gefüllt ist. Die aus der Säule fließende Lösung enthält eine äquivalente Menge HCl.

Genaue (oder titrierte) Lösungen sollten in der Regel in dicht verschlossenen Kolben aufbewahrt werden, wobei unbedingt ein Calciumchloridröhrchen in den Kork des Gefäßes, bei Alkalilösung mit Atemkalk oder Ascarit gefüllt, eingesteckt und eingesteckt werden sollte im Fall einer Säure, mit Calciumchlorid oder einfach Watte.

Um die Normalität von Säuren zu überprüfen, wird häufig kalziniertes Natriumcarbonat Na2COs verwendet. Es ist jedoch hygroskopisch und erfüllt daher die Anforderungen von Analysten nicht vollständig. Es ist viel bequemer, für diese Zwecke saures Kaliumcarbonat KHCO3 zu verwenden, das in einem Exsikkator über CaCl2 getrocknet wird.

Bei der Titration ist es sinnvoll, einen „Zeugen“ zu verwenden, zu dessen Herstellung ein Tropfen Säure (bei Titration von Alkali) oder Lauge (bei Titration von Säure) und so viele Tropfen Indikatorlösung, wie der austitrierten Lösung zugesetzt werden, zugesetzt werden destilliertes oder demineralisiertes Wasser.

Die Herstellung empirischer, dem Analyten entsprechender und Standardlösungen, Säuren erfolgt nach Berechnung unter Verwendung der für diese und die oben beschriebenen Fälle angegebenen Formeln.