Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Di-host di http://www.allbest.ru/

Kementerian Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia

Lembaga Pendidikan Anggaran Negara Federal Pendidikan Profesional Tinggi

"Universitas Negeri Ural Selatan"

(universitas riset nasional)

Departemen "Teknologi dan katering"

Persiapan larutan asam

Diselesaikan oleh: Sharapova V.N.

Diperiksa oleh: Sidorenkova L.A.

Chelyabinsk 2014

• 1. Persiapan larutan asam
• 2. Perhitungan dalam persiapan larutan dan fitur persiapan larutan dengan konsentrasi yang berbeda
• 2.1 Perhitungan saat menyiapkan larutan dengan konsentrasi normal
• 2.2 Perhitungan dalam persiapan larutan, yang konsentrasinya dinyatakan dalam gram per 1 liter
• 2.3 Perhitungan saat menyiapkan larutan dengan konsentrasi persentase tertentu

1. Persiapan larutan asam

Dalam analisis dengan metode netralisasi, 0,1 N. dan 0,5n. larutan akurat asam sulfat dan asam klorida, dan dalam metode analisis lain, misalnya, redoks, sering menggunakan 2 N. perkiraan solusi dari asam-asam ini.

Untuk persiapan cepat dari solusi yang akurat, akan lebih mudah untuk menggunakan fixanals, yang ditimbang bagian (0,1 g-eq atau 0,01 g-eq) zat kimia murni, ditimbang dengan akurasi empat sampai lima angka penting, terletak di ampul kaca tertutup . Saat menyiapkan 1 liter. larutan dari fixanal menerima 0,1 n. atau 0,01n. solusi. Sejumlah kecil larutan asam klorida dan asam sulfat 0,1 N. konsentrasi dapat dibuat dari fixanals. Larutan standar yang dibuat dari fiksasi biasanya digunakan untuk menetapkan atau memverifikasi konsentrasi larutan lain. Fixans asam dapat disimpan untuk waktu yang lama.

Untuk menyiapkan solusi yang tepat dari fixanal, ampul dicuci dengan air hangat, bersihkan tulisan atau label darinya, dan bersihkan dengan baik. Jika prasasti itu dibuat dengan cat, maka itu dihilangkan dengan kain yang dibasahi dengan alkohol. Dalam labu takar 1 L. masukkan corong kaca, dan ke dalamnya - penghancur kaca, ujung yang tajam harus diarahkan ke atas. Setelah itu, ampul dengan fixanal dipukul ringan dengan bagian bawah tipis pada ujung striker atau dibiarkan jatuh bebas sehingga bagian bawah pecah ketika mengenai ujung. Kemudian, dengan peniti kaca dengan ujung runcing, dinding tipis ceruk di bagian atas ampul dipecah dan cairan yang terkandung dalam ampul dibiarkan mengalir keluar. Kemudian ampul dalam corong dicuci bersih dengan air suling dari mesin cuci, setelah itu dikeluarkan dari corong, corong dicuci dan dikeluarkan dari labu, dan larutan dalam labu ditambahkan ke tanda dengan air suling, ditutup dengan sumbat dan dicampur.

Saat menyiapkan larutan dari fixanal kering (misalnya, dari fixanal asam oksalat), corong kering diambil sehingga isi ampul dapat dituangkan ke dalam labu dengan pengocokan lembut. Setelah zat dipindahkan ke dalam labu, ampul dan corong dicuci, zat dilarutkan dalam air dalam labu, dan volume larutan disesuaikan dengan tanda dengan air suling.

Jumlah besar 0,1 N. dan 0,5n. larutan asam klorida dan asam sulfat, serta larutan perkiraan asam ini (2 N, dll.) dibuat dari asam murni kimia pekat. Pertama, hidrometer atau densimeter menentukan kerapatan asam pekat.

Menurut kerapatan dalam tabel referensi, konsentrasi asam ditemukan (kandungan hidrogen klorida dalam asam klorida atau monohidrat dalam asam sulfat), dinyatakan dalam gram per 1 liter. Rumus menghitung volume asam pekat yang diperlukan untuk menyiapkan volume asam tertentu dengan konsentrasi yang sesuai. Perhitungan dilakukan dengan ketelitian dua atau tiga angka penting. Jumlah air untuk menyiapkan larutan ditentukan oleh perbedaan antara volume larutan dan asam pekat.

Tabel 1. Massa jenis dan konsentrasi larutan asam klorida (15°С)

Kepadatan g / cm 3		Kepadatan g / cm 3

Tabel.2 Kepadatan dan konsentrasi larutan asam sulfat (15°С)

Kepadatan g / cm 3

Suatu larutan asam klorida dibuat dengan menuangkan setengah dari jumlah air suling yang diperlukan ke dalam bejana untuk menyiapkan larutan, dan kemudian asam pekat; setelah diaduk, larutan diisi hingga volume penuh dengan sisa air. Bagian kedua air dibilas dengan gelas kimia yang diukur asamnya.

Larutan asam sulfat dibuat dengan menambahkan asam pekat secara perlahan dengan pengadukan konstan (untuk mencegah pemanasan) ke dalam air yang dituangkan ke dalam bejana kaca tahan panas. Pada saat yang sama, sedikit air yang tersisa untuk membilas gelas, yang digunakan untuk mengukur asam, menuangkan residu ini ke dalam larutan setelah didinginkan.

Terkadang larutan asam padat (oksalat, tartarat, dll.) digunakan untuk analisis kimia. Solusi ini dibuat dengan melarutkan sampel asam murni kimia dalam air suling.

Berat sampel asam dihitung dengan rumus. Volume air untuk pelarutan diambil kira-kira sama dengan volume larutan (jika pelarutan tidak dilakukan dalam labu takar). Untuk melarutkan asam ini, gunakan air yang tidak mengandung karbon dioksida.

Dalam tabel densitas kita menemukan kandungan hidrogen klorida HCl dalam asam pekat: G hingga = 315 g / l.

Hitung volume larutan asam klorida pekat:

V hingga \u003d 36,5N * V / T hingga \u003d 36,5 * 0,1 * 10.000 / 315 \u003d 315 ml.

Jumlah air yang dibutuhkan untuk membuat larutan:

V H2O = 10.000 - 115 = 9885 ml.

Penimbangan berat asam oksalat H2C2O4*2H2O:

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

Penetapan konsentrasi larutan kerja asam dapat dilakukan pada natrium karbonat, boraks, larutan alkali yang tepat (dititrasi atau dibuat dari fixanal). Saat menentukan konsentrasi larutan asam klorida atau asam sulfat dengan natrium karbonat atau boraks, metode titrasi sampel atau (lebih jarang) metode pemipetan digunakan. Dalam metode titrasi yang ditimbang, digunakan buret dengan kapasitas 50 atau 25 ml.

Saat menentukan konsentrasi asam, pilihan indikator sangat penting. Titrasi dilakukan dengan adanya indikator yang transisi warnanya terjadi pada kisaran pH yang sesuai dengan titik ekivalen untuk reaksi kimia yang terjadi selama titrasi. Ketika asam kuat berinteraksi dengan basa kuat, metil jingga, metil merah, fenolftalein dan lain-lain dapat digunakan sebagai indikator, di mana transisi warna terjadi pada pH = 4h10.

Dalam interaksi asam kuat dengan basa lemah atau dengan garam asam lemah dan basa kuat, indikator digunakan di mana transisi warna terjadi dalam lingkungan asam, misalnya metil oranye. Ketika asam lemah berinteraksi dengan alkali kuat, indikator digunakan di mana transisi warna terjadi dalam media basa, misalnya, fenolftalein. Konsentrasi larutan tidak dapat ditentukan dengan titrasi jika asam lemah berinteraksi dengan basa lemah selama titrasi.

Saat menetapkan konsentrasi asam klorida atau asam sulfat dengan natrium karbonat tiga atau empat penimbangan natrium karbonat murni kimia anhidrat diambil pada neraca analitik dalam botol penimbangan terpisah dengan ketelitian 0,0002 g Untuk menetapkan konsentrasi 0,1 n. larutan dengan titrasi dari buret kapasitas 50 ml, berat sampel harus sekitar 0,15 g. Dengan pengeringan dalam oven pada 150 ° C, sampel disesuaikan dengan berat konstan, dan kemudian dipindahkan ke labu berbentuk kerucut dengan kapasitas 200-250 ml dan dilarutkan dalam 25 ml air suling. Botol penimbangan dengan residu karbonat ditimbang dan berat yang tepat dari setiap sampel ditentukan oleh perbedaan massa.

Titrasi larutan natrium karbonat dengan asam dilakukan dengan adanya 1-2 tetes larutan jingga metil 0,1% (titrasi berakhir dalam media asam) sampai warna kuning larutan berubah menjadi kuning jingga. Saat titrasi, berguna untuk menggunakan larutan - "saksi", untuk persiapan yang satu tetes asam dari buret dan sebanyak tetes indikator yang ditambahkan ke larutan yang dititrasi ditambahkan ke air suling, dituangkan ke dalam labu yang sama dengan labu tempat titrasi dilakukan.

Volume air suling untuk pembuatan larutan "saksi" harus kira-kira sama dengan volume larutan dalam labu pada akhir titrasi.

Konsentrasi normal asam dihitung dari hasil titrasi:

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

di mana m n adalah berat sampel soda, g;

V adalah volume larutan asam (ml) yang digunakan untuk titrasi.

Dari beberapa percobaan diambil nilai rata-rata konvergen konsentrasi.

Kami berharap untuk menghabiskan sekitar 20 ml asam untuk titrasi.

Berat soda:

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

Contoh 4 Sebagian natrium karbonat dalam 0,1482 g dititrasi dengan 28,20 ml larutan asam klorida. Tentukan konsentrasi asam

Konsentrasi normal asam klorida:

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

Ketika menentukan konsentrasi larutan asam dengan natrium karbonat dengan pemipetan, bagian yang ditimbang dari natrium karbonat murni secara kimia, yang sebelumnya dibawa ke berat konstan dengan mengeringkan dalam oven dan ditimbang hingga 0,0002 g terdekat, dilarutkan dalam air suling dalam volumetrik yang dikalibrasi. labu ukur dengan kapasitas 100 ml.

Ukuran sampel saat pengaturan konsentrasi 0,1 N. larutan asam harus sekitar 0,5 g (untuk mendapatkan larutan kira-kira 0,1 N saat dilarutkan). Untuk titrasi, ambil dengan pipet 10-25 ml larutan natrium karbonat (tergantung kapasitas buret) dan 1-2 tetes larutan jingga metil 0,1%.

Metode pemipetan sering digunakan untuk menetapkan konsentrasi larutan menggunakan semi-mikroburet berkapasitas 10 ml dengan nilai pembagian 0,02 ml.

Konsentrasi normal larutan asam ketika dibuat dengan pipet pada natrium karbonat dihitung dengan rumus:

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

di mana m n adalah massa sampel natrium karbonat, g;

V 1 - volume larutan karbonat yang diambil untuk titrasi, ml;

V sampai - volume labu ukur tempat sampel karbonat dilarutkan;

V 2 - volume larutan asam yang digunakan untuk titrasi.

Contoh 5 Tentukan konsentrasi larutan asam sulfat jika, untuk menetapkannya, 0,5122 g natrium karbonat dilarutkan dalam labu takar berkapasitas 100,00 ml dan 14,70 ml larutan asam digunakan untuk mentitrasi 15,00 ml larutan karbonat (menggunakan buret dengan kapasitas 25 ml).

Konsentrasi normal larutan asam sulfat:

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

Saat menetapkan konsentrasi asam sulfat atau asam klorida dengan natrium tetraborat (badai) biasanya menggunakan metode titrasi bagian yang ditimbang. Boraks kristal hidrat Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O harus murni secara kimiawi dan sebelum menetapkan konsentrasi asam di atasnya, ia mengalami rekristalisasi. Untuk rekristalisasi, 50 g boraks dilarutkan dalam 275 ml air pada 50-60 °C; larutan disaring dan didinginkan hingga 25-30 °C. Mengaduk larutan dengan kuat, menyebabkan kristalisasi. Kristal disaring pada corong Buchner, dilarutkan kembali dan direkristalisasi. Setelah penyaringan, kristal dikeringkan di antara lembaran kertas saring pada suhu udara 20°C dan kelembaban relatif 70%; pengeringan dilakukan di udara atau dalam desikator di atas larutan jenuh natrium klorida. Kristal kering tidak boleh menempel pada batang kaca.

Untuk titrasi, 3-4 bagian uji boraks dimasukkan ke dalam botol timbang secara bergantian dengan ketelitian 0,0002 g dan dipindahkan ke labu titrasi berbentuk kerucut, melarutkan setiap bagian uji dalam 40-50 ml air hangat dengan pengocokan yang kuat. Setelah memindahkan setiap sampel dari botol timbang ke labu, botol timbang ditimbang. Perbedaan massa selama penimbangan menentukan nilai setiap sampel. Nilai sampel boraks terpisah untuk menetapkan konsentrasi 0,1 N. larutan asam saat menggunakan buret 50 ml harus sekitar 0,5 g.

Larutan boraks dititrasi dengan asam dengan adanya 1-2 tetes larutan metil merah 0,1% sampai warna kuning larutan berubah menjadi merah jingga atau dengan adanya larutan indikator campuran yang terdiri dari metil merah dan biru metilen.

Konsentrasi normal larutan asam dihitung dengan rumus:

N = 1000m n / 190.69V,

di mana m n adalah berat sampel boraks, g;

V adalah volume larutan asam yang digunakan untuk titrasi, ml.

Seharusnya menggunakan 15 ml larutan asam untuk titrasi.

Berat bur:

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

Contoh 7 Tentukan konsentrasi larutan asam klorida jika 24,38 ml asam klorida digunakan untuk mentitrasi sampel 0,4952 g boraks.

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

Menetapkan konsentrasi asam dalam larutan soda kaustik atau kalium kaustik dilakukan dengan titrasi dengan larutan asam dari larutan alkali dengan adanya 1-2 tetes larutan metil oranye 0,1%. Namun, metode penentuan konsentrasi asam ini kurang akurat dibandingkan metode di atas. Ini biasanya digunakan dalam tes kontrol konsentrasi asam. Sebagai larutan awal, larutan alkali yang dibuat dari fixanal sering digunakan.

Konsentrasi normal larutan asam N2 dihitung dengan rumus:

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

di mana N 1 - konsentrasi normal larutan alkali;

V 1 - volume larutan alkali yang diambil untuk titrasi;

V 2 - volume larutan asam yang digunakan untuk titrasi (nilai rata-rata hasil titrasi konvergen).

Contoh 8 Tentukan konsentrasi larutan asam sulfat, jika titrasi 25,00 ml 0,1000 N. larutan natrium hidroksida menghabiskan 25,43 ml larutan asam sulfat.

Konsentrasi larutan asam:

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

2. Perhitungan dalam persiapan larutan dan fitur persiapan larutan dengan konsentrasi yang berbeda

larutan beaker konsentrasi asam

Keakuratan perhitungan dalam persiapan solusi tergantung pada bagaimana solusi disiapkan: perkiraan atau eksak. Saat menghitung solusi perkiraan, massa atom dan molekul dibulatkan menjadi tiga angka penting. Jadi, misalnya, massa atom klorin diambil sama dengan 35,5 bukannya 35,453, massa atom hidrogen adalah 1,0 bukannya 1,00797, dll. Pembulatan biasanya dilakukan.

Saat menyiapkan solusi standar, perhitungan dilakukan dengan akurasi lima angka penting. Massa atom unsur-unsur diambil dengan akurasi yang sama. Dalam perhitungan, logaritma lima digit atau empat digit digunakan. Solusi, yang konsentrasinya kemudian akan ditentukan dengan titrasi, disiapkan, serta perkiraan.

Larutan dapat dibuat dengan melarutkan padatan, cairan, atau mengencerkan larutan yang lebih pekat.

2.1 Perhitungan saat menyiapkan larutan dengan konsentrasi normal

Bagian yang ditimbang dari suatu zat (g) untuk membuat larutan dengan normalitas tertentu dihitung dengan rumus:

m n \u003d ENV / 1000,

di mana E adalah ekuivalen kimia dari zat terlarut;

N - normalitas solusi yang diperlukan, g-eq / l;

V adalah volume larutan, ml.

Sampel zat biasanya dilarutkan dalam labu volumetrik. Larutan perkiraan encer dapat dibuat dengan melarutkan sampel zat dalam volume pelarut yang sama dengan volume larutan. Volume ini dapat diukur dengan gelas ukur atau gelas kimia.

Jika larutan dibuat dari sampel hidrat kristalin suatu zat, maka nilai ekivalen kimia hidrat kristalin disubstitusikan ke dalam persamaan perhitungan untuk menentukan sampel.

Saat menyiapkan larutan dengan konsentrasi normal tertentu dengan mengencerkan larutan yang lebih pekat, volume larutan pekat (ml) dihitung dengan rumus:

V ke \u003d ENV / T ke,

di mana T ke - konsentrasi larutan pekat, g / l, atau:

di mana N ke - normalitas larutan pekat, atau:

V hingga \u003d ENV / 10 p hingga d,

di mana p ke - persentase konsentrasi larutan pekat;

d untuk - kerapatan larutan pekat, g / cm 3.

Larutan pekat diencerkan dalam labu volumetrik. Saat menyiapkan larutan presisi (misalnya, larutan standar dari larutan standar yang lebih pekat), larutan pekat diukur dengan pipet atau dituangkan dari buret. Saat menyiapkan larutan perkiraan, pengenceran dapat dilakukan dengan mencampur larutan pekat dengan volume air yang sama dengan perbedaan antara volume larutan encer dan pekat:

2.2 Perhitungan dalam persiapan larutan, yang konsentrasinya dinyatakan dalam gram per 1 liter

Berat zat (g) untuk larutan tersebut dihitung dengan rumus:

di mana T adalah konsentrasi larutan, g/l;

V adalah volume larutan, ml.

Pembubaran suatu zat biasanya dilakukan dalam labu takar, sehingga volume larutan setelah pelarutan sampai tanda. Solusi perkiraan dapat dibuat dengan melarutkan sampel dalam volume air yang sama dengan volume larutan.

Jika larutan dibuat dari sampel kristal hidrat, dan konsentrasi larutan dinyatakan berdasarkan zat anhidrat, sampel kristal hidrat dihitung dengan rumus:

m n \u003d TVM k / 1000M,

di mana M k adalah berat molekul hidrat kristalin;

Saat menyiapkan larutan dengan mengencerkan yang lebih pekat, volume larutan pekat ditentukan oleh rumus:

di mana T k adalah konsentrasi larutan pekat, g/l, atau:

V k \u003d 100VT / 1000p k d k,

di mana p k adalah persentase konsentrasi larutan pekat;

d k - kerapatan larutan pekat, g/cm 3 ;

V k \u003d VT / EN k,

di mana N k adalah konsentrasi normal larutan pekat; E adalah ekuivalen kimia suatu zat.

Larutan disiapkan dengan cara yang sama seperti dalam pembuatan larutan dengan konsentrasi normal tertentu dengan mengencerkan larutan yang lebih pekat.

Untuk perkiraan perhitungan yang terkait dengan persiapan larutan dengan mengencerkan yang lebih pekat, Anda dapat menggunakan aturan pengenceran ("aturan silang"), yang menyatakan bahwa volume larutan campuran berbanding terbalik dengan perbedaan konsentrasi campuran. dan larutan campuran. Ini dinyatakan dalam diagram:

dimana N 1 , T 1 , N 3 , T 3 - konsentrasi larutan campuran;

N 2 , T 2 - konsentrasi larutan yang diperoleh dengan mencampurkan;

V 1 , V 3 - volume larutan campuran.

Jika larutan dibuat dengan mengencerkan larutan pekat dengan air, maka N 3 \u003d 0 atau T 3 \u003d 0. Misalnya, untuk menyiapkan larutan konsentrasi T 2 \u003d 50 g / l dari larutan konsentrasi T 1 \ u003d 100 g / l dan T 3 \u003d 20 g / l perlu untuk mencampur volume V 1 \u003d 50 - 20 \u003d 30 ml larutan dengan konsentrasi 100 g / l dan V 3 \u003d 100 - 50 \u003d 50 ml larutan dengan konsentrasi 20 g / l:

2.3 Perhitungan saat menyiapkan larutan dengan konsentrasi persentase tertentu

Berat sampel (g) dihitung dengan rumus:

di mana p adalah persentase konsentrasi larutan;

Q adalah massa larutan, g.

Jika volume larutan V diberikan, massa larutan ditentukan oleh:

di mana d adalah kerapatan larutan, g / cm 3 (dapat ditemukan di tabel referensi).

Berat sampel untuk volume tertentu solusi dihitung:

Massa air untuk melarutkan sampel ditentukan oleh:

Karena massa air secara numerik kira-kira sama dengan volumenya, air biasanya diukur dengan gelas ukur.

Jika larutan dibuat dengan melarutkan hidrat kristalin dari zat tersebut, dan konsentrasi larutan dinyatakan sebagai persentase zat anhidrat, maka massa hidrat kristalin dihitung dengan rumus:

m n \u003d pQM k / 100M,

di mana M k adalah berat molekul hidrat kristalin;

M adalah berat molekul zat anhidrat.

Lebih mudah untuk menyiapkan larutan dengan mengencerkan yang lebih pekat dengan mengukur volume larutan dan air tertentu, sedangkan volume larutan pekat dihitung dengan rumus:

V k \u003d pdV / p k d k,

di mana d k adalah densitas larutan pekat.

Larutan dengan konsentrasi persentase tertentu disiapkan sebagai perkiraan, dan oleh karena itu sampel zat yang ditimbang dengan akurasi dua atau tiga angka penting ditimbang pada skala teknis, dan gelas kimia atau silinder pengukur digunakan untuk mengukur volume.

Jika suatu larutan diperoleh dengan mencampurkan dua larutan lain, salah satunya memiliki konsentrasi yang lebih tinggi dan yang lainnya lebih rendah, maka massa larutan awal dapat ditentukan dengan menggunakan aturan pengenceran ("aturan persilangan"), yang untuk larutan dengan persentase konsentrasi tertentu mengatakan: massa larutan campuran berbanding terbalik dengan perbedaan persentase konsentrasi campuran dan larutan yang diperoleh. Aturan ini diungkapkan oleh skema:

Misalnya, untuk mendapatkan larutan pada konsentrasi p 2 \u003d 10% dari larutan konsentrasi p 1 \u003d 20% dan p 3 \u003d 5%, Anda perlu mencampur jumlah larutan awal: m 1 \u003d 10 -5 \u003d 5 g larutan 20% dan m 3 \u003d 20 -10=10g larutan 5%. Mengetahui kerapatan larutan, Anda dapat dengan mudah menentukan volume yang diperlukan untuk pencampuran.

Diselenggarakan di Allbest.ru

Dokumen serupa

Karakterisasi larutan yang mengandung sistem buffer dan memiliki kemampuan untuk mempertahankan pH konstan. Penggunaan larutan buffer dan klasifikasinya. Inti dari aksi penyangga. Sifat buffer larutan asam dan basa kuat.

tes, ditambahkan 28/10/2015


Klasifikasi dan fitur solusi dan pelarut. Partisipasi pelarut dalam interaksi asam-basa dan hasilnya. Teori proteolitik asam dan basa. Metode untuk menyatakan konsentrasi larutan. Larutan buffer dan perhitungan pH-nya.

abstrak, ditambahkan 23/01/2009


Konstanta dan parameter yang menentukan keadaan kualitatif (fase), karakteristik kuantitatif solusi. Jenis larutan dan sifat spesifiknya. Metode untuk mendapatkan solusi padat. Fitur solusi dengan eutektik. Solusi gas dalam cairan.

abstrak, ditambahkan 09/06/2013


Peran osmosis dalam proses biologis. Proses difusi untuk dua larutan. Perumusan hukum Raoult dan konsekuensinya. Penerapan metode cryoscopy dan ebullioscopy. Koefisien van't Hoff isotonik. Sifat koligatif larutan elektrolit.

abstrak, ditambahkan 23/03/2013


Metode titrasi asam basa: konsep dan kandungan, tahapan utama dan prinsip penerapan, persyaratan, kondisi utama, dan kemungkinan penerapan. Perhitungan pH larutan. Konstruksi kurva titrasi. Pilihan indikator dan alasannya.

presentasi, ditambahkan 16/05/2014


Fitur metode titrasi redoks. Persyaratan dasar untuk reaksi, konstanta kesetimbangan. Karakteristik jenis-jenis titrasi redoks, indikator dan kurvanya. Persiapan dan standarisasi larutan.

makalah, ditambahkan 25/12/2014


Klasifikasi metode analisis titrimetri. Kapal dalam analisis titrimetri dan teknik untuk bekerja dengannya. Metode untuk menyatakan konsentrasi larutan. Hubungan berbagai cara untuk menyatakan konsentrasi larutan. Ekivalen konsentrasi molar.

abstrak, ditambahkan 23/02/2011


Persiapan larutan polimer: proses pelarutan polimer; filtrasi dan deaerasi larutan. Tahapan produksi film larutan polimer. Persyaratan umum untuk plasticizer. Persiapan solusi untuk pencetakan. Pembentukan film cair.

makalah, ditambahkan 01/04/2010


Klasifikasi metode analisis titrametri. Inti dari metode "netralisasi". Persiapan solusi kerja. Perhitungan titik dan konstruksi kurva untuk titrasi asam-basa dan redoks. Kelebihan dan kekurangan iodometri.

makalah, ditambahkan 17/11/2013


Sifat zat terlarut dan pelarut. Metode untuk menyatakan konsentrasi larutan. Pengaruh suhu terhadap kelarutan gas, cairan dan padatan. Faktor yang mempengaruhi kelarutan. Hubungan antara normalitas dan molaritas. Hukum untuk solusi.

Saat menyiapkan larutan konsentrasi persentase, zat ditimbang pada neraca tekno-kimia, dan cairan diukur dengan silinder pengukur. Oleh karena itu, halangan! zat dihitung dengan akurasi 0,1 g, dan volume 1 cairan dengan akurasi 1 ml.

Sebelum melanjutkan dengan persiapan solusi, | | perlu dilakukan perhitungan, yaitu menghitung jumlah zat terlarut dan pelarut untuk menyiapkan sejumlah larutan dengan konsentrasi tertentu.

PERHITUNGAN DALAM PERSIAPAN LARUTAN GARAM

Contoh 1. Diperlukan 500 g larutan kalium nitrat 5%. 100 g larutan semacam itu mengandung 5 g KN0 3; 1 Kami membuat proporsi:

100 g larutan-5 g KN0 3

500 » 1 - X» KN0 3

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

Air yang harus diambil 500-25 = 475 ml.

Contoh 2. Kita perlu menyiapkan 500 g larutan CaCl 5% dari garam CaCl 2 -6H 2 0. Pertama, kita hitung garam anhidratnya.

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

Massa molar CaCl 2 \u003d 111, massa molar CaCl 2 - 6H 2 0 \u003d 219 *. Oleh karena itu, 219 g CaCl 2 -6H 2 0 mengandung 111 g CaCl 2 . Kami membuat proporsi:

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

X "CaCl2 -6H 2 0-26" CaCI,

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

Banyaknya air adalah 500-49,3=450,7 g, atau 450,7 ml. Karena air diukur dengan gelas ukur, sepersepuluh mililiter tidak diperhitungkan. Karena itu, Anda perlu mengukur 451 ml air.

PERHITUNGAN DALAM PERSIAPAN LARUTAN ASAM

Saat menyiapkan larutan asam, harus diperhitungkan bahwa larutan asam pekat tidak 100% dan mengandung air. Selain itu, jumlah asam yang dibutuhkan tidak ditimbang, tetapi diukur dengan gelas ukur.

Contoh 1. Diperlukan 500 g larutan asam klorida 10%, berdasarkan asam 58% yang tersedia, yang densitasnya adalah d=l,19.

1. Temukan jumlah hidrogen klorida murni yang harus ada dalam larutan asam yang disiapkan:

100 g larutan -10 g HC1 500 » » - X » HC1 500-10 * = 100 = 50 g -

* Untuk menghitung solusi dari persentase konsentrasi mol, massa dibulatkan menjadi bilangan bulat.

2. Temukan jumlah gram pekat)
asam, yang akan mengandung 50 g HC1:

100 g asam-38 g HC1 X » » -50 » HC1 100 50

X gg—"= 131,6 G.

3. Temukan volume yang ditempati oleh jumlah ini 1
asam:

V--— 131 ‘ 6 110 6 sch

4. Jumlah pelarut (air) adalah 500-;
-131,6 = 368,4 g atau 368,4 ml. Karena diperlukan co-
jumlah air dan asam diukur dengan gelas ukur
rum, maka sepersepuluh mililiter tidak diperhitungkan
ut. Oleh karena itu, untuk menyiapkan 500 g larutan 10%
asam klorida, Anda perlu mengambil 111 ml asam klorida I
asam dan 368 ml air.

Contoh 2 Biasanya, dalam perhitungan untuk pembuatan asam, tabel standar digunakan, yang menunjukkan persentase larutan asam, kerapatan larutan yang diberikan pada suhu tertentu, dan jumlah gram asam ini yang terkandung dalam 1 liter larutan. konsentrasi tertentu (lihat Lampiran V). Dalam hal ini, perhitungannya disederhanakan. Jumlah larutan asam yang disiapkan dapat dihitung untuk volume tertentu.

Misalnya, Anda perlu menyiapkan 500 ml larutan asam klorida 10%, berdasarkan larutan j pekat 38%. Menurut tabel, kami menemukan bahwa larutan asam klorida 10% mengandung 104,7 g HC1 dalam 1 liter larutan. Kita perlu menyiapkan 500 ml I, oleh karena itu, solusinya harus 104,7: 2 \u003d 52,35 g H O.

Hitung berapa banyak yang perlu Anda ambil terkonsentrasi Saya asam. Menurut tabel, 1 liter HC1 pekat mengandung 451,6 g HC1. Kami membuat proporsi: 1000 ml-451,6 g HC1 X » -52.35 » HC1

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

Banyaknya air adalah 500-115 = 385 ml.

Oleh karena itu, untuk menyiapkan 500 ml larutan asam klorida 10%, Anda perlu mengambil 115 ml larutan HC1 pekat dan 385 ml air.

Pembuatan larutan asam sulfat dengan fraksi massa 5%. 28,3 cm3 asam sulfat pekat dicampur dengan 948 cm3 air suling.

Pembuatan larutan konsentrasi massa mangan 0,1 mg/cm 3 . Kalium permanganat seberat 0,288 g dilarutkan dalam sedikit larutan asam sulfat dengan fraksi massa 5% dalam labu takar berkapasitas 1000 cm3. Volume larutan dalam labu disesuaikan dengan tanda dengan larutan asam sulfat yang sama. Solusi yang dihasilkan dihilangkan warna dengan menambahkan beberapa tetes hidrogen peroksida atau asam oksalat dan diaduk. Solusinya disimpan tidak lebih dari 3 bulan pada suhu kamar.

Persiapan solusi referensi. Dalam labu takar dengan kapasitas 50 cm 3 tempatkan larutan konsentrasi massa mangan 0,1 mg/cm 3 dalam volume yang ditunjukkan dalam tabel perbandingan larutan.

Tabel 1

Tabel perbandingan untuk larutan mangan

Tambahkan 20 cm3 air suling ke masing-masing labu. Solusi disiapkan pada hari ujian.

Pembuatan larutan perak nitrat dengan fraksi massa 1%. Perak nitrat seberat 1,0 g dilarutkan dalam 99 cm3 air suling.

Pengujian: Berfokus pada formulasi premiks, ambil volume larutan uji yang mengandung 50 hingga 700 g mangan, tempatkan dalam gelas kimia dengan kapasitas 100 cm 3 dan evaporasi hingga kering di atas penangas pasir atau kompor listrik dengan kasa asbes. Residu kering dibasahi dengan tetes nitrat pekat dan kemudian asam sulfat, yang kelebihannya diuapkan. Perawatan diulang dua kali. Residu kemudian dilarutkan dalam 20 cm3 air suling panas dan dipindahkan ke labu ukur 50 cm3. Gelas dicuci beberapa kali dengan porsi kecil air suling panas, yang juga dituangkan ke dalam labu volumetrik. 1 cm 3 asam fosfat, 2 cm 3 larutan perak nitrat dengan fraksi massa 1% dan 2,0 g amonium persulfat ditambahkan ke labu dengan larutan referensi dan larutan uji. Isi labu dipanaskan sampai mendidih, dan ketika gelembung pertama muncul, lebih banyak amonium persulfat ditambahkan di ujung pisau bedah. Setelah mendidih, larutan didinginkan sampai suhu kamar, diencerkan dengan larutan asam sulfat, fraksi massa 5%, dan diaduk. Densitas optik larutan diukur pada fotoelektrokolorimeter relatif terhadap larutan referensi pertama yang tidak mengandung mangan, dalam kuvet dengan ketebalan lapisan tembus 10 mm pada panjang gelombang (540 ± 25) nm, menggunakan filter cahaya yang sesuai, atau pada spektrofotometer pada panjang gelombang 535 nm. Pada saat yang sama, eksperimen kontrol dilakukan, tidak termasuk pengambilan sampel premiks.

Untuk persiapan larutan asam sulfat 0,01-normal, perlu memiliki data tentang konsentrasinya.

Konsentrasi asam sulfat dapat ditentukan oleh berat jenis, yang pada gilirannya ditentukan oleh indikator hidrometer yang diturunkan ke dalam silinder yang diisi dengan asam ini.

Mengetahui berat jenis asam sulfat, dimungkinkan untuk menetapkan dengan bantuan tabel tambahan dan konsentrasinya (lihat lampiran). Dengan kata lain, adalah mungkin untuk menentukan berapa banyak asam murni kimia yang terkandung dalam volume tertentu dari campuran, serta berapa persentase jumlah ini sesuai (industri menghasilkan asam sulfat dengan campuran sejumlah kecil air dan beberapa lainnya zat).

Berat molekul asam sulfat adalah 98,06, dan setara dengan 49,03 g Oleh karena itu, 1 liter larutan asam sulfat normal 0,01 harus mengandung 0,4903 g asam murni.

Setelah mengetahui jumlah asam sulfat murni yang diperlukan untuk pembuatan larutan centinormal, kita juga dapat menentukan jumlah asam sulfat kuat (dengan konsentrasi yang telah ditentukan) yang akan diambil untuk menyiapkan larutan yang ditentukan. Jadi, misalnya, menjual asam sulfat kuat (terkonsentrasi), yang biasanya memiliki berat jenis 1,84 dan mengandung 96% asam sulfat murni, Anda perlu mengambil 0,5107 g (100 x 0,4902: 96), atau 0,28 ml ( 0,5107:1,84 ).

Jumlah asam sulfat pekat yang ditetapkan dengan perhitungan seperti itu (dalam hal ini 0,28 ml), yang akan digunakan untuk menyiapkan larutan tertentu, disaring dari mikroburet dengan keran tanah ke dalam labu volumetrik, di mana air suling kemudian dituangkan ke tingkat tanda liter.

Kemudian, larutan asam sulfat centinormal dituangkan dari labu ke dalam botol, ditutup dengan sumbat karet, di mana tabung kaca outlet yang terhubung ke mikroburet dilewatkan ke dalam larutan, dan koreksi untuk keakuratan larutan yang disiapkan ditentukan. , karena jarang mungkin untuk menyiapkan solusi eksak dengan normalitas tertentu. Dalam kebanyakan kasus, solusi ini dengan metode persiapan ini sedikit lebih kuat atau lebih lemah daripada santinormal.

Koreksi keakuratan larutan asam sulfat centinormal sering ditentukan oleh badai (Na2 B4 O7 10 H2 O).

Definisi ini berjalan seperti ini:

1. Timbang 953 mg boraks murni secara kimia pada neraca analitik (Berat ekivalen boraks adalah 190,6 g. Oleh karena itu, untuk menyiapkan satu liter larutan normal 0,01, Anda perlu mengambil 1,906 g boraks murni kimiawi (190,6: 100 ), dan untuk menyiapkan 500 ml larutan dengan normalitas yang ditunjukkan, perlu mengambil 953 mg boraks).

2. Sampel yang dihasilkan, dimaksudkan untuk pembuatan larutan boraks normal 0,01, dengan hati-hati, berusaha untuk tidak tumpah, dipindahkan melalui corong ke dalam labu volumetrik dengan kapasitas 500 ml.

3. Tuang ke dalam labu dengan air suling butir boraks yang tersisa pada corong.

4. Larutkan isi labu dengan cara dikocok, kemudian ditepatkan sampai tanda 500 ml dengan air suling.

5. Tutup labu dengan sumbat bersih dan aduk rata larutan boraks yang telah disiapkan.

6. Tuang 20 ml larutan normal boraks 0,01 ke dalam labu berbentuk kerucut kecil dari mikroburet atau pipet, tambahkan 2 ... 3 tetes indikator dua warna di sana dan titrasi dengan larutan asam sulfat 0,01 normal.

7. Hitung untuk larutan normal asam sulfat 0,01 amandemen akurasi, yang dinyatakan sebagai hasil bagi yang diperoleh dari membagi mililiter larutan boraks normal 0,01 yang diambil untuk titrasi dengan jumlah mililiter larutan normal 0,01 asam sulfat yang pergi ke netralisasi. Mari kita jelaskan apa yang telah dikatakan dengan contoh spesifik.

Misalkan 22 ml larutan asam sulfat digunakan untuk menetralkan 20 ml larutan boraks. Ini berarti bahwa larutan asam yang disiapkan lebih lemah dari 0,01 normal. Jika larutan ini sesuai dengan 0,01-normal, maka jumlah larutan asam yang sama akan digunakan untuk menetralkan setiap mililiter larutan boraks.

Dalam contoh kami, seperti yang telah disebutkan, 22 ml larutan asam digunakan untuk menetralkan 20 ml larutan boraks, dan karenanya koreksi terhadap larutan asam yang disiapkan:

Operasi untuk menetapkan amandemen diulang 2-3 kali. Hasil dari penentuan paralel harus konvergen ke dalam 0,001. Nilai akhir dari faktor koreksi diambil sebagai mean aritmatika yang diperoleh dari dua atau tiga penentuan.

Untuk menghitung ulang larutan asam sulfat yang telah dibuat menjadi larutan tepat 0,01-normal, satu atau lain dari jumlah yang diambil untuk analisis harus dikalikan dengan faktor koreksi. Biasanya, faktor koreksi ditulis pada botol dengan larutan asam dan diperbarui secara berkala, karena selama pekerjaan jangka panjang dengan solusi ini atau penyimpanan jangka panjangnya, ia dapat mengubah kekuatannya.

solusi perkiraan. Dalam kebanyakan kasus, laboratorium harus menggunakan asam klorida, asam sulfat, dan asam nitrat. Asam tersedia secara komersial dalam bentuk larutan pekat, persentasenya ditentukan oleh kepadatannya.

Asam yang digunakan di laboratorium bersifat teknis dan murni. Asam teknis mengandung pengotor, dan karenanya tidak digunakan dalam pekerjaan analitis.

Asam klorida pekat merokok di udara, jadi Anda harus bekerja dengannya di lemari asam. Asam klorida paling pekat memiliki massa jenis 1,2 g/cm3 dan mengandung 39,11% hidrogen klorida.

Pengenceran asam dilakukan sesuai dengan perhitungan yang dijelaskan di atas.

Contoh. Hal ini diperlukan untuk menyiapkan 1 liter larutan asam klorida 5%, menggunakan larutannya dengan kepadatan 1,19 g / cm3. Menurut buku referensi, kita mengetahui bahwa larutan 5% memiliki massa jenis 1,024 g / cm3; oleh karena itu, 1 liternya akan memiliki berat 1,024 * 1000 \u003d 1024 g. Jumlah ini harus mengandung hidrogen klorida murni:

Asam dengan massa jenis 1,19 g/cm3 mengandung 37,23% HCl (kami juga menemukannya di buku referensi). Untuk mengetahui berapa banyak asam ini harus diambil, buatlah proporsinya:

atau 137,5 / 1,19 \u003d 115,5 asam dengan kerapatan 1,19 g / cm3 Setelah mengukur 116 ml larutan asam, bawa volumenya menjadi 1 liter.

Asam sulfat juga diencerkan. Saat mengencerkannya, ingatlah bahwa Anda perlu menambahkan asam ke dalam air ~, dan bukan sebaliknya. Ketika diencerkan, terjadi pemanasan yang kuat, dan jika air ditambahkan ke asam, maka percikan mungkin terjadi, yang berbahaya, karena asam sulfat menyebabkan luka bakar yang parah. Jika asam mengenai pakaian atau sepatu, Anda harus segera mencuci area yang tumpah dengan banyak air, dan kemudian menetralkan asam dengan larutan natrium karbonat atau amonia. Jika terjadi kontak dengan kulit tangan atau wajah, segera cuci area tersebut dengan banyak air.

Perhatian khusus harus diberikan saat menangani oleum, yang merupakan asam sulfat monohidrat jenuh dengan sulfat anhidrida SO3. Menurut kandungan yang terakhir, oleum dapat terdiri dari beberapa konsentrasi.

Harus diingat bahwa dengan sedikit pendinginan, oleum mengkristal dan dalam keadaan cair hanya pada suhu kamar. Di udara, ia merokok dengan pelepasan SO3, yang membentuk uap asam sulfat ketika berinteraksi dengan kelembaban udara.

Kesulitan besar disebabkan oleh transfusi oleum dari wadah besar ke wadah kecil. Operasi ini harus dilakukan baik di bawah angin atau di udara, tetapi di mana asam sulfat dan SO3 yang dihasilkan tidak dapat memiliki efek berbahaya pada orang dan benda di sekitarnya.

Jika oleum telah mengeras, pertama-tama harus dipanaskan dengan menempatkan wadah bersamanya di ruangan yang hangat. Ketika oleum meleleh dan berubah menjadi cairan berminyak, itu harus dikeluarkan ke udara dan dituangkan ke piring yang lebih kecil, menggunakan metode pemerasan dengan bantuan udara (kering) atau gas inert (nitrogen).

Ketika asam nitrat dicampur dengan air, pemanasan juga terjadi (meskipun tidak sekuat dalam kasus asam sulfat), dan oleh karena itu tindakan pencegahan harus diambil saat bekerja dengannya.

Dalam praktik laboratorium, asam organik padat digunakan. Menanganinya jauh lebih mudah dan lebih nyaman daripada yang cair. Dalam hal ini, perawatan hanya harus dilakukan untuk memastikan bahwa asam tidak terkontaminasi oleh benda asing. Jika perlu, asam organik padat dimurnikan dengan rekristalisasi (lihat Bab 15 "Kristalisasi"),

solusi yang tepat. Solusi asam akurat mereka disiapkan dengan cara yang sama seperti perkiraan, dengan satu-satunya perbedaan bahwa pada awalnya mereka berusaha untuk mendapatkan larutan dengan konsentrasi yang sedikit lebih tinggi, sehingga setelah itu dapat diencerkan secara akurat, sesuai dengan perhitungan. Untuk solusi yang tepat, hanya preparat kimia murni yang diambil.

Jumlah asam pekat yang dibutuhkan biasanya diambil berdasarkan volume, dihitung dari densitas.

Contoh. Hal ini diperlukan untuk mempersiapkan 0.1 dan. larutan H2SO4. Ini berarti bahwa 1 liter larutan harus mengandung:

Asam dengan massa jenis 1,84 g / cmg mengandung 95,6% H2SO4 n untuk pembuatan 1 l 0,1 n. solusi, Anda perlu mengambil jumlah berikut (x) darinya (dalam g):

Volume asam yang sesuai adalah:

Setelah mengukur tepat 2,8 ml asam dari buret, encerkan hingga 1 liter dalam labu ukur dan kemudian titrasi dengan larutan alkali dan tentukan normalitas larutan yang dihasilkan. Jika solusinya ternyata lebih pekat), jumlah air yang dihitung ditambahkan ke dalamnya dari buret. Misalnya, selama titrasi, ditemukan bahwa 1 ml 6,1 N. Larutan H2SO4 tidak mengandung 0,0049 g H2SO4, tetapi 0,0051 g. Untuk menghitung banyaknya air yang diperlukan, siapkan tepat 0,1 N. solusi, buat proporsinya:

Perhitungan menunjukkan bahwa volume ini sama dengan 1041 ml larutan harus ditambahkan 1041 - 1000 = 41 ml air. Ini juga harus memperhitungkan jumlah larutan yang diambil untuk titrasi. Ambil 20 ml, yaitu 20/1000 = 0,02 volume yang tersedia. Oleh karena itu, air harus ditambahkan bukan 41 ml, tetapi lebih sedikit: 41 - (41 * 0,02) \u003d \u003d 41 -0,8 \u003d 40,2 ml.

* Untuk mengukur asam, gunakan buret yang dikeringkan dengan hati-hati dengan ground stopcock. .

Solusi yang dikoreksi harus diperiksa lagi untuk kandungan zat yang diambil untuk pembubaran. Larutan asam klorida yang akurat juga dibuat dengan metode pertukaran ion, berdasarkan sampel natrium klorida yang dihitung dengan tepat. Sampel yang dihitung dan ditimbang pada neraca analitik dilarutkan dalam air suling atau air demineralisasi, larutan yang dihasilkan dilewatkan melalui kolom kromatografi yang diisi dengan penukar kation dalam bentuk H. Larutan yang mengalir dari kolom akan mengandung sejumlah HCl yang ekivalen.

Sebagai aturan, larutan eksak (atau dititrasi) harus disimpan dalam labu tertutup rapat. Sangat penting untuk memasukkan tabung kalsium klorida ke dalam gabus bejana, diisi dalam kasus larutan alkali dengan soda kapur atau ascarit, dan di kasus asam, dengan kalsium klorida atau hanya kapas.

Untuk memeriksa normalitas asam, sering digunakan natrium karbonat Na2CO yang dikalsinasi. Namun, ini higroskopis dan karena itu tidak sepenuhnya memenuhi persyaratan analis. Jauh lebih nyaman untuk digunakan untuk tujuan ini kalium karbonat asam KHCO3, dikeringkan dalam desikator di atas CaCl2.

Saat titrasi, berguna untuk menggunakan "saksi", untuk persiapan yang satu tetes asam (jika titrasi alkali) atau alkali (jika titrasi asam) dan tetes larutan indikator yang ditambahkan ke larutan titrasi ditambahkan ke air suling atau air demineralisasi.

Persiapan empiris, menurut analit, dan larutan standar, asam dilakukan sesuai dengan perhitungan menggunakan rumus yang diberikan untuk ini dan kasus yang dijelaskan di atas.