Ipadala ang iyong mabuting gawa sa base ng kaalaman ay simple. Gamitin ang form sa ibaba
Ang mga mag-aaral, nagtapos na mga mag-aaral, mga batang siyentipiko na gumagamit ng base ng kaalaman sa kanilang pag-aaral at trabaho ay lubos na magpapasalamat sa iyo.
Naka-host sa http://www.allbest.ru/
Ministri ng Edukasyon at Agham ng Russian Federation
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education
"South Ural State University"
(pambansang unibersidad sa pananaliksik)
Kagawaran "Teknolohiya at pagtutustos ng pagkain"
Paghahanda ng mga solusyon sa acid
Nakumpleto ni: Sharapova V.N.
Sinuri ni: Sidorenkov L.A.
Chelyabinsk 2014
- 1. Paghahanda ng mga solusyon sa acid
- 2. Mga kalkulasyon sa paghahanda ng mga solusyon at mga tampok ng paghahanda ng mga solusyon ng iba't ibang konsentrasyon
- 2.1 Mga kalkulasyon kapag naghahanda ng mga solusyon ng normal na konsentrasyon
- 2.2 Mga kalkulasyon sa paghahanda ng mga solusyon, ang konsentrasyon nito ay ipinahayag sa gramo bawat 1 litro
- 2.3 Mga kalkulasyon kapag naghahanda ng mga solusyon ng isang tiyak na konsentrasyon ng porsyento
1. Paghahanda ng mga solusyon sa acid
Sa mga pagsusuri sa pamamagitan ng paraan ng neutralisasyon, 0.1 N. at 0.5 n. Ang mga tumpak na solusyon ng sulfuric at hydrochloric acid, at sa iba pang mga pamamaraan ng pagsusuri, halimbawa, redox, ay madalas na gumagamit ng 2 N. tinatayang solusyon ng mga acid na ito.
Para sa mabilis na paghahanda ng mga tumpak na solusyon, maginhawang gumamit ng mga fixanal, na tinitimbang ng mga bahagi (0.1 g-eq o 0.01 g-eq) ng mga purong kemikal na sangkap, na tinitimbang na may katumpakan ng apat hanggang limang makabuluhang numero, na matatagpuan sa mga selyadong ampoules ng salamin . Kapag naghahanda ng 1 litro. solusyon mula sa fixanal makatanggap ng 0.1 n. o 0.01 n. mga solusyon. Maliit na halaga ng mga solusyon ng hydrochloric at sulfuric acid 0.1 N. ang mga konsentrasyon ay maaaring ihanda mula sa mga fixanal. Karaniwang ginagamit ang mga karaniwang solusyon na inihanda mula sa mga fixanal upang itatag o i-verify ang konsentrasyon ng iba pang mga solusyon. Ang mga acid fixan ay maaaring maimbak nang mahabang panahon.
Upang maghanda ng eksaktong solusyon mula sa fixanal, ang ampoule ay hugasan ng maligamgam na tubig, hinuhugasan ang inskripsyon o label mula dito, at punasan ito ng mabuti. Kung ang inskripsiyon ay ginawa gamit ang pintura, pagkatapos ay aalisin ito ng isang tela na binasa ng alkohol. Sa isang 1 L volumetric flask. magpasok ng isang glass funnel, at sa loob nito - isang glass striker, ang matalim na dulo nito ay dapat na nakadirekta paitaas. Pagkatapos nito, ang ampoule na may fixanal ay bahagyang tinamaan ng manipis na ilalim sa dulo ng striker o pinapayagang malayang mahulog upang ang ilalim ay masira kapag tumama ito sa dulo. Pagkatapos, gamit ang isang glass pin na may matulis na dulo, ang manipis na dingding ng recess sa itaas na bahagi ng ampoule ay nasira at ang likidong nakapaloob sa ampoule ay pinapayagang dumaloy palabas. Pagkatapos ang ampoule sa funnel ay lubusan na hugasan ng distilled water mula sa washer, pagkatapos nito ay tinanggal mula sa funnel, ang funnel ay hugasan at inalis mula sa flask, at ang solusyon sa flask ay idinagdag sa marka na may distilled water. sarado na may takip at pinaghalo.
Kapag naghahanda ng mga solusyon mula sa mga tuyong fixanal (halimbawa, mula sa oxalic acid fixanal), ang isang tuyong funnel ay kinuha upang ang mga nilalaman ng ampoule ay maibuhos sa prasko na may banayad na pag-alog. Matapos mailipat ang sangkap sa prasko, ang ampoule at funnel ay hugasan, ang sangkap ay natunaw sa tubig sa prasko, at ang dami ng solusyon ay nababagay sa marka na may distilled water.
Malaking dami ng 0.1 N. at 0.5 n. Ang mga solusyon ng hydrochloric at sulfuric acid, pati na rin ang mga tinatayang solusyon ng mga acid na ito (2 N, atbp.) ay inihanda mula sa puro chemically pure acids. Una, tinutukoy ng hydrometer o densimeter ang density ng concentrated acid.
Ayon sa density sa mga talahanayan ng sanggunian, ang konsentrasyon ng acid ay matatagpuan (ang nilalaman ng hydrogen chloride sa hydrochloric acid o monohydrate sa sulfuric acid), na ipinahayag sa gramo bawat 1 litro. Kinakalkula ng mga formula ang dami ng concentrated acid na kinakailangan upang maghanda ng isang naibigay na dami ng acid ng naaangkop na konsentrasyon. Ang pagkalkula ay isinasagawa nang may katumpakan ng dalawa o tatlong makabuluhang numero. Ang dami ng tubig upang ihanda ang solusyon ay tinutukoy ng pagkakaiba sa pagitan ng mga volume ng solusyon at puro acid.
Talahanayan 1. Densidad at konsentrasyon ng mga solusyon sa hydrochloric acid (15°C)
|
Densidad g / cm 3 |
Densidad g / cm 3 |
|||||
Talahanayan.2 Densidad at konsentrasyon ng mga solusyon sa sulfuric acid (15°C)
|
Densidad g / cm 3 |
|||
Ang isang solusyon ng hydrochloric acid ay inihanda sa pamamagitan ng pagbuhos ng kalahati ng kinakailangang halaga ng distilled water sa isang sisidlan para sa paghahanda ng isang solusyon, at pagkatapos ay puro acid; pagkatapos ng paghahalo, ang solusyon ay itinataas sa buong dami ng natitirang dami ng tubig. Ang bahagi ng pangalawang bahagi ng tubig ay hinuhugasan ng isang beaker, na sinusukat ang acid.
Ang isang sulfuric acid solution ay inihahanda sa pamamagitan ng dahan-dahang pagdaragdag ng concentrated acid na may patuloy na paghalo (upang maiwasan ang pag-init) sa tubig na ibinuhos sa isang lalagyang salamin na lumalaban sa init. Kasabay nito, ang isang maliit na halaga ng tubig ay naiwan upang banlawan ang beaker, na ginamit upang sukatin ang acid, ibinubuhos ang nalalabi na ito sa solusyon pagkatapos na lumamig.
Minsan ang mga solusyon ng solid acids (oxalic, tartaric, atbp.) ay ginagamit para sa pagsusuri ng kemikal. Ang mga solusyon na ito ay inihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng isang sample ng kemikal na purong acid sa distilled water.
Ang bigat ng sample ng acid ay kinakalkula ng formula. Ang dami ng tubig para sa paglusaw ay kinukuha ng humigit-kumulang katumbas ng dami ng solusyon (kung ang paglusaw ay hindi isinasagawa sa isang volumetric flask). Upang matunaw ang mga acid na ito, gumamit ng tubig na walang carbon dioxide.
Sa talahanayan ng density nakita namin ang nilalaman ng hydrogen chloride HCl sa puro acid: G hanggang = 315 g / l.
Kinakalkula namin ang dami ng isang puro solusyon ng hydrochloric acid:
V hanggang \u003d 36.5N * V / T hanggang \u003d 36.5 * 0.1 * 10000 / 315 \u003d 315 ml.
Ang dami ng tubig na kinakailangan para sa paghahanda ng solusyon:
V H2O = 10000 - 115 = 9885 ml.
Pagtimbang ng timbang ng oxalic acid H2C2O4*2H2O:
63.03N * V / 1000 \u003d 63.03 * 0.1 * 3000 / 1000 \u003d 12.6 g.
Pagtatatag ng konsentrasyon ng mga gumaganang solusyon ng mga acid maaaring isagawa sa sodium carbonate, borax, isang eksaktong solusyon ng alkali (titrated o inihanda mula sa fixanal). Kapag itinatag ang konsentrasyon ng mga solusyon ng hydrochloric o sulfuric acid sa pamamagitan ng sodium carbonate o sa pamamagitan ng borax, ang paraan ng titration ng mga sample o (mas madalas) ang paraan ng pipetting ay ginagamit. Sa pamamaraan ng weighed titration, ginagamit ang mga buret na may kapasidad na 50 o 25 ml.
Kapag tinutukoy ang konsentrasyon ng mga acid, ang pagpili ng tagapagpahiwatig ay napakahalaga. Ang titration ay isinasagawa sa pagkakaroon ng isang tagapagpahiwatig na ang paglipat ng kulay ay nangyayari sa hanay ng pH na tumutugma sa punto ng equivalence para sa reaksyong kemikal na nagaganap sa panahon ng titration. Kapag ang isang malakas na acid ay nakikipag-ugnayan sa isang malakas na base, ang methyl orange, methyl red, phenolphthalein at iba pa ay maaaring gamitin bilang mga indicator, kung saan ang paglipat ng kulay ay nangyayari sa pH = 4h10.
Sa pakikipag-ugnayan ng isang malakas na acid na may mahinang base o sa mga asing-gamot ng mahina na mga acid at malakas na base, ginagamit ang mga tagapagpahiwatig kung saan ang paglipat ng kulay ay nangyayari sa isang acidic na kapaligiran, halimbawa, methyl orange. Kapag ang mga mahinang acid ay nakikipag-ugnayan sa malakas na alkalis, ang mga tagapagpahiwatig ay ginagamit kung saan ang paglipat ng kulay ay nangyayari sa isang alkaline na daluyan, halimbawa, phenolphthalein. Ang konsentrasyon ng isang solusyon ay hindi matukoy sa pamamagitan ng titration kung ang isang mahinang acid ay nakikipag-ugnayan sa isang mahinang base sa panahon ng titration.
Kapag nagtatatag ng konsentrasyon ng hydrochloric o sulfuric acid sa pamamagitan ng sodium carbonate tatlo o apat na pagtimbang ng anhydrous chemically purong sodium carbonate ay kinuha sa isang analytical na balanse sa magkahiwalay na pagtimbang na mga bote na may katumpakan na 0.0002 g. Upang magtatag ng konsentrasyon na 0.1 n. solusyon sa pamamagitan ng titration mula sa isang 50 ML burette, ang bigat ng sample ay dapat na mga 0.15 g. Sa pamamagitan ng pagpapatayo sa isang oven sa 150 ° C, ang mga sample ay nababagay sa pare-pareho ang timbang, at pagkatapos ay inilipat sa conical flasks na may kapasidad na 200- 250 ml at dissolved sa 25 ml ng distilled water. Ang mga bote na tumitimbang na may carbonate residues ay tinitimbang at ang eksaktong bigat ng bawat sample ay tinutukoy ng pagkakaiba sa masa.
Ang titration ng sodium carbonate solution na may acid ay isinasagawa sa pagkakaroon ng 1-2 patak ng isang 0.1% na solusyon ng methyl orange (titration ay nagtatapos sa acidic medium) hanggang sa ang dilaw na kulay ng solusyon ay magbago sa orange-dilaw. Kapag nag-titrate, kapaki-pakinabang na gumamit ng solusyon - isang "saksi", para sa paghahanda kung saan ang isang patak ng acid mula sa buret at kasing dami ng mga patak ng indicator habang idinagdag ito sa titrated na solusyon ay idinagdag sa distilled water, ibinuhos. sa parehong prasko bilang prasko kung saan isinasagawa ang titration.
Ang dami ng distilled water para sa paghahanda ng "saksi" na solusyon ay dapat na humigit-kumulang katumbas ng dami ng solusyon sa flask sa dulo ng titration.
Ang normal na konsentrasyon ng acid ay kinakalkula mula sa mga resulta ng titration:
N = 1000m n / Oe Na2CO3 V = 1000m n / 52.99V
kung saan ang m n ay ang bigat ng sample ng soda, g;
Ang V ay ang dami ng acid solution (ml) na ginagamit para sa titration.
Mula sa ilang mga eksperimento kunin ang average na convergent na halaga ng konsentrasyon.
Inaasahan naming gumastos ng humigit-kumulang 20 ml ng acid para sa titration.
timbang ng soda:
52.99 * 0.1 * 20 / 1000 = 0.1 g
Halimbawa 4 Ang isang bahagi ng sodium carbonate sa 0.1482 g ay na-titrate ng 28.20 ml ng hydrochloric acid solution. Tukuyin ang konsentrasyon ng acid.
Normal na konsentrasyon ng hydrochloric acid:
1000 * 0.1482 / 52.99 * 28.2 = 0.1012 n.
Kapag tinutukoy ang konsentrasyon ng isang acid solution sa pamamagitan ng sodium carbonate sa pamamagitan ng pipetting, ang isang tinimbang na bahagi ng chemically pure sodium carbonate, na dati ay dinala sa pare-pareho ang timbang sa pamamagitan ng pagpapatuyo sa isang oven at tinimbang sa pinakamalapit na 0.0002 g, ay dissolved sa distilled water sa isang calibrated volumetric prasko na may kapasidad na 100 ML.
Ang laki ng sample kapag nagtatakda ng konsentrasyon ng 0.1 N. acid solusyon ay dapat na tungkol sa 0.5 g (upang makakuha ng humigit-kumulang 0.1 N solusyon kapag dissolved). Para sa titration, kumuha ng pipette ng 10-25 ml ng sodium carbonate solution (depende sa kapasidad ng burette) at 1-2 patak ng 0.1% na solusyon ng methyl orange.
Ang paraan ng pipetting ay kadalasang ginagamit upang maitatag ang konsentrasyon ng mga solusyon gamit ang mga semi-microburette na may kapasidad na 10 ml na may halaga ng paghahati na 0.02 ml.
Ang normal na konsentrasyon ng acid solution kapag ito ay itinatag sa pamamagitan ng pipetting sa sodium carbonate ay kinakalkula ng formula:
N \u003d 1000m n V 1 / 52.99V hanggang V 2,
kung saan ang m n ay ang masa ng isang sample ng sodium carbonate, g;
V 1 - dami ng carbonate solution na kinuha para sa titration, ml;
V hanggang - ang dami ng volumetric flask kung saan natunaw ang carbonate sample;
V 2 - ang dami ng acid solution na ginagamit para sa titration.
Halimbawa 5 Tukuyin ang konsentrasyon ng sulfuric acid solution kung, upang maitatag ito, 0.5122 g ng sodium carbonate ay natunaw sa isang volumetric flask na may kapasidad na 100.00 ml at 14.70 ml ng acid solution ay ginamit upang titrate ang 15.00 ml ng carbonate solution (gamit ang isang burette na may kapasidad na 25 ml).
Normal na konsentrasyon ng sulfuric acid solution:
1000 * 0.5122 * 15 / 52.99 * 100 * 14.7 = 0.09860 n.
Kapag nagtatatag ng konsentrasyon ng sulfuric o hydrochloric acid sa pamamagitan ng sodium tetraborate (bagyo) karaniwang ginagamit ang paraan ng titration ng mga natimbang na bahagi. Ang Borax crystal hydrate Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O ay dapat na chemically pure at bago itatag ang acid concentration dito, ito ay sasailalim sa recrystallization. Para sa recrystallization, 50 g ng borax ay natunaw sa 275 ML ng tubig sa 50-60 ° C; ang solusyon ay sinala at pinalamig sa 25-30°C. Masiglang pagpapakilos ng solusyon, maging sanhi ng pagkikristal. Ang mga kristal ay sinasala sa isang Buchner funnel, muling natunaw at na-rekristal. Pagkatapos ng pagsasala, ang mga kristal ay tuyo sa pagitan ng mga sheet ng filter na papel sa temperatura ng hangin na 20°C at isang kamag-anak na halumigmig na 70%; Ang pagpapatayo ay isinasagawa sa hangin o sa isang desiccator sa isang puspos na solusyon ng sodium chloride. Ang mga tuyong kristal ay hindi dapat dumikit sa pamalo ng salamin.
Para sa titration, 3-4 na bahagi ng pagsubok ng borax ay dadalhin sa isang bote na tumitimbang na may katumpakan na 0.0002 g at inilipat sa mga conical titration flasks, na dissolving ang bawat bahagi ng pagsubok sa 40-50 ml ng maligamgam na tubig na may malakas na pag-alog. Pagkatapos ilipat ang bawat sample mula sa weighing bottle papunta sa flask, ang weighing bottle ay tinimbang. Ang pagkakaiba sa masa sa panahon ng pagtimbang ay tumutukoy sa halaga ng bawat sample. Ang halaga ng isang hiwalay na sample ng borax upang magtatag ng konsentrasyon na 0.1 N. acid solution kapag gumagamit ng 50 ML burette ay dapat na mga 0.5 g.
Ang mga solusyon sa Borax ay titrated na may acid sa pagkakaroon ng 1-2 patak ng isang 0.1% na solusyon ng methyl red hanggang sa ang dilaw na kulay ng solusyon ay magbago sa orange-red o sa pagkakaroon ng isang solusyon ng isang halo-halong indicator na binubuo ng methyl red at methylene blue.
Ang normal na konsentrasyon ng isang acid solution ay kinakalkula ng formula:
N = 1000m n / 190.69V,
kung saan ang m n ay ang bigat ng sample ng borax, g;
Ang V ay ang dami ng acid solution na ginagamit para sa titration, ml.
Ito ay dapat na gumamit ng 15 ML ng acid solution para sa titration.
timbang ng bur:
190.69 * 0.1 * 15 / 1000 = 0.3 g.
Halimbawa 7 Hanapin ang konsentrasyon ng hydrochloric acid solution kung 24.38 ml ng hydrochloric acid ang ginamit upang mag-titrate ng 0.4952 g sample ng borax.
1000 * 0,4952 / 190,624,38 = 0,1068
Pagtatatag ng konsentrasyon ng acid sa isang solusyon ng caustic soda o caustic potash ay isinasagawa sa pamamagitan ng titration na may acid solution ng alkali solution sa pagkakaroon ng 1-2 patak ng 0.1% solution ng methyl orange. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ng pagtukoy ng konsentrasyon ng acid ay hindi gaanong tumpak kaysa sa nasa itaas. Ito ay karaniwang ginagamit sa mga pagsubok sa pagkontrol sa konsentrasyon ng acid. Bilang paunang solusyon, kadalasang ginagamit ang isang alkali solution na inihanda mula sa fixanal.
Ang normal na konsentrasyon ng acid solution N 2 ay kinakalkula ng formula:
N 2 \u003d N 1 V 1 / V 2,
kung saan N 1 - normal na konsentrasyon ng alkali solusyon;
V 1 - dami ng alkali solution na kinuha para sa titration;
V 2 - ang dami ng acid solution na ginagamit para sa titration (ang average na halaga ng mga resulta ng convergent titration).
Halimbawa 8 Tukuyin ang konsentrasyon ng solusyon ng sulfuric acid, kung ang titration ay 25.00 ml ng 0.1000 N. ang sodium hydroxide solution ay kumonsumo ng 25.43 ml ng sulfuric acid solution.
Konsentrasyon ng acid solution:
0.1 * 25 / 25.43 = 0.09828 n.
2. Mga kalkulasyon sa paghahanda ng mga solusyon at mga tampok ng paghahanda ng mga solusyon ng iba't ibang konsentrasyon
solusyon acid concentration beaker
Ang katumpakan ng mga kalkulasyon sa paghahanda ng mga solusyon ay depende sa kung paano inihanda ang solusyon: tinatayang o eksakto. Kapag kinakalkula ang mga tinatayang solusyon, ang mga atomic at molekular na masa ay bilugan sa tatlong makabuluhang mga numero. Kaya, halimbawa, ang atomic mass ng chlorine ay kinukuha na katumbas ng 35.5 sa halip na 35.453, ang atomic mass ng hydrogen ay 1.0 sa halip na 1.00797, atbp. Karaniwang ginagawa ang rounding.
Kapag naghahanda ng mga karaniwang solusyon, ang mga kalkulasyon ay isinasagawa na may katumpakan ng limang makabuluhang mga numero. Ang mga atomic na masa ng mga elemento ay kinuha na may parehong katumpakan. Sa mga kalkulasyon, ginagamit ang limang-digit o apat na digit na logarithms. Ang mga solusyon, ang konsentrasyon nito ay matutukoy sa pamamagitan ng titration, ay inihanda, pati na rin ang mga tinatayang.
Ang mga solusyon ay maaaring ihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng mga solido, likido, o pagtunaw ng mas maraming puro solusyon.
2.1 Mga kalkulasyon kapag naghahanda ng mga solusyon ng normal na konsentrasyon
Ang isang tinimbang na bahagi ng isang sangkap (g) para sa paghahanda ng isang solusyon ng isang tiyak na normalidad ay kinakalkula ng formula:
m n \u003d ENV / 1000,
kung saan ang E ay ang kemikal na katumbas ng natunaw na sangkap;
N - ang kinakailangang normalidad ng solusyon, g-eq / l;
Ang V ay ang dami ng solusyon, ml.
Ang isang sample ng sangkap ay karaniwang natutunaw sa isang volumetric flask. Ang mga dilute approximate solution ay maaaring ihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng sample ng substance sa dami ng solvent na katumbas ng volume ng solusyon. Ang volume na ito ay maaaring masukat gamit ang isang silindro ng pagsukat o beaker.
Kung ang solusyon ay inihanda mula sa isang sample ng crystalline hydrate ng isang substance, kung gayon ang halaga ng kemikal na katumbas ng crystalline hydrate ay pinapalitan sa equation ng pagkalkula upang matukoy ang sample.
Kapag naghahanda ng isang solusyon na may isang tiyak na normal na konsentrasyon sa pamamagitan ng pagtunaw ng isang mas puro solusyon, ang dami ng isang puro solusyon (ml) ay kinakalkula ng formula:
V hanggang \u003d ENV / T hanggang,
kung saan T hanggang - ang konsentrasyon ng isang puro solusyon, g / l, o:
kung saan ang N hanggang - ang normalidad ng isang puro solusyon, o:
V hanggang \u003d ENV / 10 p hanggang d hanggang,
kung saan p hanggang - porsyento na konsentrasyon ng isang puro solusyon;
d hanggang - ang density ng puro solusyon, g / cm 3.
Ang mga puro solusyon ay diluted sa volumetric flasks. Kapag naghahanda ng mga tumpak na solusyon (halimbawa, mga karaniwang solusyon mula sa isang mas puro karaniwang solusyon), ang mga puro solusyon ay sinusukat gamit ang mga pipette o ibinuhos mula sa mga buret. Kapag naghahanda ng tinatayang mga solusyon, ang pagbabanto ay maaaring gawin sa pamamagitan ng paghahalo ng isang puro solusyon na may dami ng tubig na katumbas ng pagkakaiba sa pagitan ng mga volume ng diluted at concentrated na solusyon:
2.2 Mga kalkulasyon sa paghahanda ng mga solusyon, ang konsentrasyon nito ay ipinahayag sa gramo bawat 1 litro
Ang bigat ng sangkap (g) para sa mga naturang solusyon ay kinakalkula ng formula:
kung saan ang T ay ang konsentrasyon ng solusyon, g/l;
Ang V ay ang dami ng solusyon, ml.
Ang paglusaw ng isang sangkap ay karaniwang isinasagawa sa isang volumetric flask, na dinadala ang dami ng solusyon pagkatapos ng paglusaw sa marka. Ang mga tinatayang solusyon ay maaaring ihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng sample sa dami ng tubig na katumbas ng dami ng solusyon.
Kung ang solusyon ay inihanda mula sa isang sample ng crystalline hydrate, at ang konsentrasyon ng solusyon ay ipinahayag batay sa isang anhydrous substance, ang sample ng crystalline hydrate ay kinakalkula ng formula:
m n \u003d TVM k / 1000M,
kung saan ang M k ay ang molekular na timbang ng crystalline hydrate;
Kapag naghahanda ng mga solusyon sa pamamagitan ng pagtunaw ng mas maraming puro, ang dami ng isang puro solusyon ay tinutukoy ng formula:
kung saan ang T k ay ang konsentrasyon ng puro solusyon, g/l, o:
V k \u003d 100VT / 1000p k d k,
kung saan ang p k ay ang porsyento ng konsentrasyon ng puro solusyon;
d k - density ng puro solusyon, g/cm 3;
V k \u003d VT / EN k,
kung saan ang N k ay ang normal na konsentrasyon ng isang puro solusyon; Ang E ay ang kemikal na katumbas ng isang substance.
Ang mga solusyon ay inihanda sa parehong paraan tulad ng sa paghahanda ng mga solusyon ng isang tiyak na normal na konsentrasyon sa pamamagitan ng pagtunaw ng mas maraming puro solusyon.
Para sa tinatayang mga kalkulasyon na may kaugnayan sa paghahanda ng mga solusyon sa pamamagitan ng pag-dilute ng mga mas puro, maaari mong gamitin ang dilution rule ("rule of the cross"), na nagsasaad na ang mga volume ng mixed solution ay inversely proportional sa pagkakaiba sa concentrations ng mixed at halo-halong solusyon. Ito ay ipinahayag sa mga diagram:
kung saan N 1 , T 1 , N 3 , T 3 - mga konsentrasyon ng halo-halong solusyon;
N 2, T 2 - ang konsentrasyon ng solusyon na nakuha sa pamamagitan ng paghahalo;
V 1 , V 3 - mga volume ng halo-halong solusyon.
Kung ang solusyon ay inihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng isang puro solusyon sa tubig, pagkatapos ay N 3 \u003d 0 o T 3 \u003d 0. Halimbawa, upang maghanda ng isang solusyon ng konsentrasyon T 2 \u003d 50 g / l mula sa mga solusyon ng konsentrasyon T 1 \ u003d 100 g / l at T 3 \u003d 20 g / l kinakailangan upang paghaluin ang dami V 1 \u003d 50 - 20 \u003d 30 ml ng isang solusyon na may konsentrasyon na 100 g / l at V 3 \u003d 100 - 50 \u003d 50 ml ng isang solusyon na may konsentrasyon na 20 g / l:
2.3 Mga kalkulasyon kapag naghahanda ng mga solusyon ng isang tiyak na konsentrasyon ng porsyento
Ang sample na timbang (g) ay kinakalkula ng formula:
kung saan ang p ay ang porsyento ng konsentrasyon ng solusyon;
Ang Q ay ang masa ng solusyon, g.
Kung ang dami ng solusyon V ay ibinigay, ang masa ng solusyon ay tinutukoy ng:
kung saan ang d ay ang density ng solusyon, g / cm 3 (matatagpuan sa mga talahanayan ng sanggunian).
Ang bigat ng sample para sa isang naibigay na dami ng solusyon ay kinakalkula:
Ang masa ng tubig upang matunaw ang sample ay tinutukoy ng:
Dahil ang masa ng tubig ay ayon sa bilang na humigit-kumulang katumbas ng dami nito, ang tubig ay karaniwang sinusukat gamit ang isang nagtapos na silindro.
Kung ang solusyon ay inihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng crystalline hydrate ng substance, at ang konsentrasyon ng solusyon ay ipinahayag bilang isang porsyento ng anhydrous substance, kung gayon ang masa ng crystalline hydrate ay kinakalkula ng formula:
m n \u003d pQM k / 100M,
kung saan ang M k ay ang molekular na timbang ng crystalline hydrate;
Ang M ay ang molekular na bigat ng anhydrous substance.
Ito ay maginhawa upang maghanda ng mga solusyon sa pamamagitan ng pagtunaw ng mas maraming puro sa pamamagitan ng pagsukat ng ilang mga volume ng mga solusyon at tubig, habang ang dami ng isang puro solusyon ay kinakalkula ng formula:
V k \u003d pdV / p k d k,
kung saan ang d k ay ang density ng puro solusyon.
Ang mga solusyon ng isang tiyak na porsyento ng konsentrasyon ay inihanda bilang tinatayang, at samakatuwid ay tinimbang ang mga sample ng mga sangkap na may katumpakan ng dalawa o tatlong makabuluhang mga numero ay tinitimbang sa mga teknikal na kaliskis, at ang mga beaker o pagsukat ng mga silindro ay ginagamit upang sukatin ang mga volume.
Kung ang isang solusyon ay nakuha sa pamamagitan ng paghahalo ng dalawang iba pang mga solusyon, ang isa ay may mas mataas na konsentrasyon at ang isa ay mas mababa, kung gayon ang masa ng mga paunang solusyon ay maaaring matukoy gamit ang dilution rule ("rule of the cross"), na para sa ang mga solusyon ng isang tiyak na porsyento na konsentrasyon ay nagsasabing: ang masa ng mga halo-halong solusyon ay inversely proporsyonal na mga pagkakaiba sa porsyento ng mga konsentrasyon ng halo-halong at nakuha na mga solusyon. Ang panuntunang ito ay ipinahayag ng scheme:
Halimbawa, upang makakuha ng solusyon sa isang konsentrasyon ng p 2 \u003d 10% mula sa mga solusyon ng konsentrasyon p 1 \u003d 20% at p 3 \u003d 5%, kailangan mong paghaluin ang dami ng mga paunang solusyon: m 1 \u003d 10 -5 \u003d 5 g ng isang 20% na solusyon at m 3 \u003d 20 -10=10g 5% na solusyon. Alam ang density ng mga solusyon, madali mong matukoy ang mga volume na kinakailangan para sa paghahalo.
Naka-host sa Allbest.ru
Mga Katulad na Dokumento
Pagkilala sa mga solusyon na naglalaman ng mga buffer system at pagkakaroon ng kakayahang mapanatili ang isang pare-parehong pH. Ang paggamit ng mga solusyon sa buffer at ang kanilang pag-uuri. Ang kakanyahan ng pagkilos ng buffer. Mga katangian ng buffer ng mga solusyon ng mga malakas na acid at base.
pagsubok, idinagdag noong 10/28/2015
Pag-uuri at tampok ng mga solusyon at solvents. Pakikilahok ng mga solvent sa pakikipag-ugnayan ng acid-base at ang kanilang mga resulta. Proteolytic theory ng mga acid at base. Mga pamamaraan para sa pagpapahayag ng konsentrasyon ng mga solusyon. Mga solusyon sa buffer at pagkalkula ng kanilang pH.
abstract, idinagdag noong 01/23/2009
Mga Constant at parameter na tumutukoy sa estado ng husay (phase), dami ng mga katangian ng mga solusyon. Mga uri ng solusyon at ang kanilang mga tiyak na katangian. Mga pamamaraan para sa pagkuha ng mga solidong solusyon. Mga tampok ng mga solusyon na may eutektika. Mga solusyon ng mga gas sa mga likido.
abstract, idinagdag noong 09/06/2013
Ang papel ng osmosis sa mga biological na proseso. Proseso ng pagsasabog para sa dalawang solusyon. Pagbubuo ng batas ni Raoult at mga kahihinatnan mula rito. Paglalapat ng mga pamamaraan ng cryoscopy at ebullioscopy. Isotonic van't Hoff coefficient. Mga colligative na katangian ng mga solusyon sa electrolyte.
abstract, idinagdag 03/23/2013
Paraan ng acid-base titration: konsepto at nilalaman, pangunahing yugto at prinsipyo ng pagpapatupad, mga kinakailangan, pangunahing kondisyon at posibilidad ng aplikasyon. Pagkalkula ng mga solusyon sa pH. Konstruksyon ng mga titration curves. Ang pagpili ng tagapagpahiwatig at ang katwiran nito.
pagtatanghal, idinagdag noong 05/16/2014
Mga tampok ng mga pamamaraan ng redox titration. Mga pangunahing kinakailangan para sa mga reaksyon, pare-pareho ang balanse. Mga katangian ng mga uri ng redox titration, mga indicator at curves nito. Paghahanda at standardisasyon ng mga solusyon.
term paper, idinagdag noong 12/25/2014
Pag-uuri ng mga pamamaraan ng pagsusuri ng titrimetric. Mga sasakyang-dagat sa pagsusuri ng titrimetric at mga pamamaraan para sa pagtatrabaho sa kanila. Mga pamamaraan para sa pagpapahayag ng konsentrasyon ng mga solusyon. Ang ugnayan ng iba't ibang paraan ng pagpapahayag ng konsentrasyon ng mga solusyon. Katumbas ng konsentrasyon ng molar.
abstract, idinagdag 02/23/2011
Paghahanda ng mga solusyon sa polimer: proseso ng pagtunaw ng polimer; pagsasala at deaeration ng mga solusyon. Mga yugto ng paggawa ng mga pelikulang solusyon sa polimer. Pangkalahatang mga kinakailangan para sa mga plasticizer. Paghahanda ng solusyon para sa paghubog. Pagbuo ng isang likidong pelikula.
term paper, idinagdag noong 01/04/2010
Pag-uuri ng mga pamamaraan ng titrametric analysis. Ang kakanyahan ng paraan ng "neutralisasyon". Paghahanda ng mga solusyon sa pagtatrabaho. Pagkalkula ng mga puntos at pagbuo ng mga kurba para sa acid-base at redox titration. Mga kalamangan at kawalan ng iodometry.
term paper, idinagdag noong 11/17/2013
Ang likas na katangian ng solute at solvent. Mga pamamaraan para sa pagpapahayag ng konsentrasyon ng mga solusyon. Epekto ng temperatura sa solubility ng mga gas, likido at solids. Mga salik na nakakaapekto sa dissolubility. Relasyon sa pagitan ng normalidad at molarity. Mga batas para sa mga solusyon.
Kapag naghahanda ng mga solusyon ng porsyento na konsentrasyon, ang sangkap ay tinitimbang sa isang balanseng techno-chemical, at ang mga likido ay sinusukat gamit ang isang silindro ng pagsukat. Samakatuwid, isang sagabal! ang mga sangkap ay kinakalkula na may katumpakan ng 0.1 g, at ang dami ng 1 likido na may katumpakan ng 1 ml.
Bago magpatuloy sa paghahanda ng solusyon, | | ito ay kinakailangan upang gumawa ng isang pagkalkula, ibig sabihin, kalkulahin ang halaga ng solute at solvent upang maghanda ng isang tiyak na halaga ng isang solusyon ng isang naibigay na konsentrasyon.
MGA PAGKUKULANG SA PAGHAHANDA NG MGA SOLUSYON SA ASIN
Halimbawa 1. Kinakailangang maghanda ng 500 g ng 5% na solusyon ng potassium nitrate. Ang 100 g ng naturang solusyon ay naglalaman ng 5 g ng KN0 3; 1 Binubuo namin ang proporsyon:
100 g solusyon-5 g KN0 3
500 » 1 - X» KN0 3
5-500 "_ x \u003d -jQg- \u003d 25 g.
Dapat inumin ang tubig 500-25 = 475 ml.
Halimbawa 2. Kinakailangang maghanda ng 500 g ng isang 5% na solusyon ng CaCl mula sa asin ng CaCl 2 -6H 2 0. Una, kinakalkula namin ang walang tubig na asin.
100 g solusyon - 5 g CaCl 2 500 "" - X "CaCl 2 5-500 _ x = 100 = 25 g -
Ang molar mass ng CaCl 2 \u003d 111, ang molar mass ng CaCl 2 - 6H 2 0 \u003d 219 *. Samakatuwid, ang 219 g ng CaCl 2 -6H 2 0 ay naglalaman ng 111 g ng CaCl 2 . Gumagawa kami ng isang proporsyon:
219 g CaC1 2 -6H 2 0-111 g CaC1 2
X "CaCl 2 -6H 2 0-26" CaCI,
219-25 x \u003d -jjj- \u003d 49.3 g.
Ang dami ng tubig ay 500-49.3=450.7 g, o 450.7 ml. Dahil ang tubig ay sinusukat gamit ang isang nagtapos na silindro, ang ikasampu ng isang mililitro ay hindi isinasaalang-alang. Samakatuwid, kailangan mong sukatin ang 451 ML ng tubig.
MGA PAGKUKULANG SA PAGHAHANDA NG MGA SOLUSYON NG ACID
Kapag naghahanda ng mga solusyon sa acid, dapat itong isaalang-alang na ang mga puro acid solution ay hindi 100% at naglalaman ng tubig. Bilang karagdagan, ang kinakailangang halaga ng acid ay hindi tinimbang, ngunit sinusukat sa isang nagtapos na silindro.
Halimbawa 1. Kinakailangang maghanda ng 500 g ng 10% hydrochloric acid solution, batay sa magagamit na 58% acid, ang density nito ay d=l,19.
1. Hanapin ang dami ng purong hydrogen chloride na dapat nasa inihandang acid solution:
100 g solusyon -10 g HC1 500 » » - X » HC1 500-10 * = 100 = 50 g -
* Upang kalkulahin ang mga solusyon ng porsyento ng konsentrasyon ng nunal, ang masa ay bilugan sa mga buong numero.
2. Hanapin ang bilang ng mga gramo ng puro)
acid, na naglalaman ng 50 g ng HC1:
100 g acid-38 g HC1 X » » -50 » HC1 100 50
X gg—"= 131.6 G.
3. Hanapin ang dami ng halagang ito 1
mga acid:
V--— 131 ‘ 6 110 6 sch
4. Ang halaga ng solvent (tubig) ay 500-;
-131.6 = 368.4 g o 368.4 ml. Dahil ang kinakailangang co-
ang dami ng tubig at asido ay sinusukat gamit ang panukat na silindro
rum, kung gayon ang mga ikasampu ng isang mililitro ay hindi isinasaalang-alang
ut. Samakatuwid, upang maghanda ng 500 g ng isang 10% na solusyon
hydrochloric acid, kailangan mong uminom ng 111 ml ng hydrochloric acid I
acid at 368 ml ng tubig.
Halimbawa 2 Karaniwan, sa mga kalkulasyon para sa paghahanda ng mga acid, ginagamit ang mga karaniwang talahanayan, na nagpapahiwatig ng porsyento ng isang solusyon sa acid, ang density ng isang naibigay na solusyon sa isang tiyak na temperatura, at ang bilang ng mga gramo ng acid na ito na nilalaman sa 1 litro ng isang solusyon. ng isang ibinigay na konsentrasyon (tingnan ang Annex V). Sa kasong ito, ang pagkalkula ay pinasimple. Ang dami ng inihandang solusyon ng acid ay maaaring kalkulahin para sa isang tiyak na dami.
Halimbawa, kailangan mong maghanda ng 500 ML ng isang 10% hydrochloric acid solution, batay sa isang puro 38% j solution. Ayon sa mga talahanayan, nakita namin na ang isang 10% hydrochloric acid solution ay naglalaman ng 104.7 g ng HC1 sa 1 litro ng solusyon. Kailangan nating maghanda ng 500 ml ng I, samakatuwid, ang solusyon ay dapat na 104.7: 2 \u003d 52.35 g ng H O.
Kalkulahin kung magkano ang kailangan mong kumuha ng puro ako mga acid. Ayon sa talahanayan, ang 1 litro ng puro HC1 ay naglalaman ng 451.6 g ng HC1. Binubuo namin ang proporsyon: 1000 ml-451.6 g ng HC1 X » -52.35 » HC1
1000-52.35 x \u003d 451.6 \u003d "5 ml.
Ang dami ng tubig ay 500-115 = 385 ml.
Samakatuwid, upang maghanda ng 500 ml ng isang 10% hydrochloric acid solution, kailangan mong kumuha ng 115 ml ng isang puro HC1 solution at 385 ml ng tubig.
Paghahanda ng isang sulfuric acid solution na may mass fraction na 5%. Ang 28.3 cm 3 ng concentrated sulfuric acid ay hinahalo sa 948 cm 3 ng distilled water.
Paghahanda ng isang solusyon ng mass concentration ng manganese 0.1 mg/cm 3 . Ang potassium permanganate na tumitimbang ng 0.288 g ay natunaw sa isang maliit na halaga ng sulfuric acid solution na may mass fraction na 5% sa isang volumetric flask na may kapasidad na 1000 cm 3. Ang dami ng solusyon sa prasko ay nababagay sa marka na may parehong solusyon ng sulfuric acid. Ang nagreresultang solusyon ay na-decolorize sa pamamagitan ng pagdaragdag ng ilang patak ng hydrogen peroxide o oxalic acid at hinalo. Ang solusyon ay nakaimbak ng hindi hihigit sa 3 buwan sa temperatura ng silid.
Paghahanda ng sanggunian na solusyon. Sa volumetric flasks na may kapasidad na 50 cm 3 ilagay ang isang solusyon ng mass concentration ng manganese 0.1 mg/cm 3 sa mga volume na ipinahiwatig sa talahanayan ng paghahambing ng mga solusyon.
Talahanayan 1
Talahanayan ng paghahambing para sa mga solusyon sa mangganeso
Magdagdag ng 20 cm3 ng distilled water sa bawat flask. Ang mga solusyon ay inihanda sa araw ng pagsubok.
Paghahanda ng isang solusyon ng silver nitrate na may mass fraction na 1%. Ang silver nitrate na tumitimbang ng 1.0 g ay natunaw sa 99 cm 3 ng distilled water.
Pagsubok: Nakatuon sa premix formulation, kunin ang dami ng test solution na naglalaman ng 50 hanggang 700 μg ng manganese, ilagay sa mga glass beakers na may kapasidad na 100 cm 3 at sumingaw sa isang sand bath o electric stove na may asbestos mesh. Ang tuyong nalalabi ay moistened na may mga patak ng puro nitric at pagkatapos ay sulfuric acid, ang labis nito ay sumingaw. Ang paggamot ay paulit-ulit nang dalawang beses. Ang nalalabi ay pagkatapos ay dissolved sa 20 cm 3 ng mainit na distilled water at inilipat sa isang 50 cm 3 volumetric flask. Ang baso ay hugasan ng maraming beses na may maliliit na bahagi ng mainit na distilled water, na ibinuhos din sa isang volumetric flask. 1 cm 3 ng phosphoric acid, 2 cm 3 ng isang solusyon ng silver nitrate na may mass fraction na 1% at 2.0 g ng ammonium persulphate ay idinagdag sa mga flasks na may mga reference na solusyon at ang solusyon sa pagsubok. Ang mga nilalaman ng mga flasks ay pinainit hanggang sa isang pigsa, at kapag lumitaw ang unang bula, mas maraming ammonium persulfate ang idinagdag sa dulo ng scalpel. Pagkatapos kumukulo, ang mga solusyon ay pinalamig sa temperatura ng silid, dinadala sa marka na may solusyon ng sulfuric acid, mga mass fraction na 5%, at hinalo. Ang optical density ng mga solusyon ay sinusukat sa isang photoelectrocolorimeter na may kaugnayan sa unang reference na solusyon na hindi naglalaman ng manganese, sa mga cuvettes na may translucent na kapal ng layer na 10 mm sa wavelength na (540 ± 25) nm, gamit ang naaangkop na light filter, o sa isang spectrophotometer sa wavelength na 535 nm. Kasabay nito, isinasagawa ang isang control experiment, hindi kasama ang pagkuha ng sample ng premix.
Para sa paghahanda ng isang 0.01-normal na solusyon ng sulfuric acid, kinakailangan na magkaroon ng data sa konsentrasyon nito.
Ang konsentrasyon ng sulfuric acid ay maaaring matukoy ng tiyak na gravity, na kung saan ay tinutukoy ng tagapagpahiwatig ng isang hydrometer na ibinaba sa isang silindro na puno ng acid na ito.
Alam ang tiyak na gravity ng sulfuric acid, posible na magtatag sa tulong ng isang auxiliary table at ang konsentrasyon nito (tingnan ang mga apendise). Sa madaling salita, posibleng matukoy kung gaano karaming kemikal na purong acid ang nilalaman sa isang partikular na dami ng pinaghalong, pati na rin kung anong porsyento ang katumbas ng halagang ito (ang industriya ay gumagawa ng sulfuric acid na may isang admixture ng isang maliit na halaga ng tubig at ilang iba pa. mga sangkap).
Ang molecular weight ng sulfuric acid ay 98.06, at ang katumbas ay 49.03 g. Samakatuwid, ang 1 litro ng 0.01 normal na sulfuric acid na solusyon ay dapat maglaman ng 0.4903 g ng purong acid.
Ang pagkakaroon ng nalaman ang kinakailangang halaga ng purong sulfuric acid para sa paghahanda ng isang centinormal na solusyon, maaari ring matukoy ng isa ang dami ng malakas na sulfuric acid (na may paunang natukoy na konsentrasyon) na dadalhin upang ihanda ang tinukoy na solusyon. Kaya, halimbawa, ang pagbebenta ng malakas (puro) sulfuric acid, na karaniwang may tiyak na gravity na 1.84 at naglalaman ng 96% purong sulfuric acid, kailangan mong kumuha ng 0.5107 g (100 x 0.4902: 96), o 0.28 ml ( 0.5107:1.84 ).
Ang halaga ng concentrated sulfuric acid na itinatag sa pamamagitan ng naturang pagkalkula (sa kasong ito ay 0.28 ml), na gagamitin upang maghanda ng isang naibigay na solusyon, ay sinala mula sa isang microburet na may ground tap sa isang volumetric flask, kung saan ang distilled water ay ibinubuhos sa ang antas ng marka ng litro.
Pagkatapos, ang isang sentinormal na solusyon ng sulfuric acid ay ibinubuhos mula sa prasko sa isang bote, sarado na may isang goma na takip, kung saan ang isang outlet glass tube na konektado sa isang microburette ay ipinapasa sa solusyon, at ang isang pagwawasto para sa katumpakan ng inihandang solusyon ay natutukoy. , dahil bihirang posible na maghanda ng eksaktong solusyon na may ibinigay na normalidad. Sa karamihan ng mga kaso, ang mga solusyon na ito na may ganitong paraan ng paghahanda ay bahagyang mas malakas o mas mahina kaysa santinormal.
Ang pagwawasto para sa katumpakan ng isang centinormal sulfuric acid solution ay kadalasang tinutukoy ng bagyo (Na2 B4 O7 10 H2 O).
Ang kahulugan na ito ay ganito:
1. Timbangin ang 953 mg ng chemically pure borax sa isang analytical balance (Ang katumbas na bigat ng borax ay 190.6 g. Kaya, para maghanda ng isang litro ng 0.01-normal na solusyon, kailangan mong kumuha ng 1.906 g ng chemically pure borax (190.6: 100 ), at upang maghanda ng 500 ML ng isang solusyon na may ipinahiwatig na normalidad, kinakailangan na kumuha ng 953 mg ng borax).
2. Ang nagresultang sample, na nilayon para sa paghahanda ng isang 0.01-normal na solusyon ng borax, maingat, sinusubukang hindi matapon, ilipat sa pamamagitan ng isang funnel sa isang 500 ml volumetric flask.
3. Ibuhos sa prasko na may distilled water ang mga butil ng borax na natitira sa funnel.
4. I-dissolve ang mga nilalaman ng prasko sa pamamagitan ng pag-alog, at pagkatapos ay dalhin ang antas ng solusyon sa markang 500 ml na may distilled water.
5. Isara ang prasko gamit ang isang malinis na takip at ihalo nang maigi ang inihandang borax solution.
6. Ibuhos ang 20 ML ng isang 0.01 na normal na solusyon ng borax sa isang maliit na conical flask mula sa isang microburette o pipette, magdagdag ng 2 ... 3 patak ng isang dalawang-kulay na indicator doon at titrate na may isang 0.01 normal na solusyon ng sulfuric acid.
7. Kalkulahin para sa isang 0.01-normal na solusyon ng sulfuric acid isang susog sa katumpakan, na ipinahayag bilang isang quotient na nakuha mula sa paghahati ng mililitro ng isang 0.01-normal na solusyon ng borax na kinuha para sa titration ng bilang ng mga mililitro ng isang 0.01-normal na solusyon ng sulfuric acid na napunta sa neutralisasyon. Ipaliwanag natin kung ano ang sinabi sa isang tiyak na halimbawa.
Ipagpalagay na ang 22 ml ng sulfuric acid solution ay napunta upang neutralisahin ang 20 ml ng borax solution. Nangangahulugan ito na ang inihandang solusyon ng acid ay mas mahina kaysa sa normal na 0.01. Kung ang solusyon na ito ay tumutugma sa 0.01-normal, pagkatapos ay isang pantay na dami ng acid solution ang gagamitin upang neutralisahin ang bawat milliliter ng borax solution.
Sa aming halimbawa, tulad ng nabanggit na, 22 ml ng acid solution ang ginamit upang neutralisahin ang 20 ml ng borax solution, at samakatuwid ay ang pagwawasto sa inihandang solusyon ng acid:
Ang operasyon upang maitatag ang susog ay paulit-ulit ng 2-3 beses. Ang mga resulta ng parallel na pagpapasiya ay kinakailangang mag-converge sa loob ng 0.001. Ang huling halaga ng correction factor ay kinuha bilang arithmetic mean na nakuha mula sa dalawa o tatlong determinasyon.
Upang muling kalkulahin ang inihandang sulfuric acid solution sa isang eksaktong 0.01-normal na solusyon, ang isa o isa pa sa mga dami nito na kinuha para sa pagsusuri ay dapat na i-multiply sa correction factor. Karaniwan, ang kadahilanan ng pagwawasto ay nakasulat sa isang bote na may solusyon sa acid at pana-panahong na-update, dahil sa pangmatagalang trabaho sa solusyon na ito o sa pangmatagalang imbakan nito, maaari nitong baguhin ang lakas nito.
tinatayang solusyon. Sa karamihan ng mga kaso, ang laboratoryo ay kailangang gumamit ng hydrochloric, sulfuric at nitric acids. Ang mga acid ay magagamit sa komersyo sa anyo ng mga puro solusyon, ang porsyento nito ay tinutukoy ng kanilang density.
Ang mga acid na ginamit sa laboratoryo ay teknikal at dalisay. Ang mga teknikal na acid ay naglalaman ng mga impurities, at samakatuwid ay hindi ginagamit sa analytical na gawain.
Ang puro hydrochloric acid ay umuusok sa hangin, kaya kailangan mong magtrabaho kasama ito sa isang fume hood. Ang pinakakonsentradong hydrochloric acid ay may density na 1.2 g/cm3 at naglalaman ng 39.11% hydrogen chloride.
Ang pagbabanto ng acid ay isinasagawa ayon sa pagkalkula na inilarawan sa itaas.
Halimbawa. Kinakailangan na maghanda ng 1 litro ng isang 5% na solusyon ng hydrochloric acid, gamit ang solusyon nito na may density na 1.19 g / cm3. Ayon sa reference book, nalaman namin na ang isang 5% na solusyon ay may density na 1.024 g / cm3; samakatuwid, ang 1 litro nito ay tumitimbang ng 1.024 * 1000 \u003d 1024 g. Ang halagang ito ay dapat maglaman ng purong hydrogen chloride:
Ang acid na may density na 1.19 g/cm3 ay naglalaman ng 37.23% HCl (nakikita rin natin ito sa reference book). Upang malaman kung magkano ang acid na ito ay dapat kunin, gawin ang proporsyon:
o 137.5 / 1.19 \u003d 115.5 acid na may density na 1.19 g / cm3. Ang pagsukat ng 116 ml ng isang acid solution, dalhin ang dami nito sa 1 litro.
Ang sulfuric acid ay natunaw din. Kapag diluting ito, tandaan na kailangan mong magdagdag ng acid sa tubig ~, at hindi vice versa. Kapag natunaw, nangyayari ang malakas na pag-init, at kung ang tubig ay idinagdag sa acid, posible ang pag-splash, na mapanganib, dahil ang sulfuric acid ay nagdudulot ng matinding pagkasunog. Kung ang acid ay nahuhulog sa mga damit o sapatos, dapat mong mabilis na hugasan ang natapon na lugar na may maraming tubig, at pagkatapos ay i-neutralize ang acid gamit ang sodium carbonate o ammonia solution. Sa kaso ng pagkakadikit sa balat ng mga kamay o mukha, agad na hugasan ang lugar na may maraming tubig.
Ang espesyal na pangangalaga ay dapat gawin kapag humahawak ng oleum, na sulfuric acid monohydrate na puspos ng sulfuric anhydride SO3. Ayon sa nilalaman ng huli, ang oleum ay dumating sa ilang mga konsentrasyon.
Dapat tandaan na sa isang bahagyang paglamig, ang oleum ay nag-crystallize at nasa isang likidong estado lamang sa temperatura ng silid. Sa hangin, umuusok ito sa paglabas ng SO3, na bumubuo ng mga singaw ng sulfuric acid kapag nakikipag-ugnayan sa kahalumigmigan ng hangin.
Ang mga malalaking paghihirap ay sanhi ng pagsasalin ng oleum mula sa isang malaking lalagyan patungo sa isang maliit. Ang operasyong ito ay dapat isagawa alinman sa ilalim ng draft o sa hangin, ngunit kung saan ang nagreresultang sulfuric acid at SO3 ay hindi maaaring magkaroon ng anumang nakakapinsalang epekto sa mga tao at nakapalibot na mga bagay.
Kung ang oleum ay tumigas, dapat muna itong painitin sa pamamagitan ng paglalagay ng lalagyan dito sa isang mainit na silid. Kapag ang oleum ay natutunaw at nagiging isang madulas na likido, dapat itong dalhin sa hangin at ibuhos sa mas maliliit na pinggan, gamit ang paraan ng pagpiga sa tulong ng hangin (tuyo) o isang inert gas (nitrogen).
Kapag ang nitric acid ay hinaluan ng tubig, nangyayari rin ang pag-init (bagaman hindi kasing lakas ng kaso ng sulfuric acid), at samakatuwid ay dapat gawin ang pag-iingat kapag nagtatrabaho dito.
Sa pagsasanay sa laboratoryo, ginagamit ang mga solidong organikong acid. Ang paghawak sa mga ito ay mas madali at mas maginhawa kaysa sa mga likido. Sa kasong ito, ang pangangalaga ay dapat lamang gawin upang matiyak na ang mga acid ay hindi kontaminado ng anumang dayuhan. Kung kinakailangan, ang mga solidong organikong acid ay dinadalisay sa pamamagitan ng recrystallization (tingnan ang Ch. 15 "Crystallization"),
tumpak na solusyon. Tumpak na mga solusyon sa acid ang mga ito ay inihanda sa parehong paraan tulad ng mga tinatayang, na may pagkakaiba lamang na sa una ay nagsusumikap silang makakuha ng isang solusyon ng isang bahagyang mas mataas na konsentrasyon, upang pagkatapos nito ay maaari itong matunaw nang tumpak, ayon sa pagkalkula. Para sa mga tumpak na solusyon, tanging mga chemically pure na paghahanda ang kinukuha.
Ang kinakailangang halaga ng puro acids ay karaniwang kinukuha ng volume, na kinakalkula mula sa density.
Halimbawa. Ito ay kinakailangan upang maghanda 0.1 at. H2SO4 solusyon. Nangangahulugan ito na ang 1 litro ng solusyon ay dapat maglaman ng:
Ang acid na may density na 1.84 g / cmg ay naglalaman ng 95.6% H2SO4 n para sa paghahanda ng 1 l ng 0.1 n. solusyon, kailangan mong kunin ang sumusunod na halaga (x) nito (sa g):
Ang katumbas na dami ng acid ay:
Ang pagkakaroon ng eksaktong sukat na 2.8 ml ng acid mula sa isang burette, palabnawin ito sa 1 litro sa isang volumetric flask at pagkatapos ay titrate sa isang alkali solution at itatag ang normalidad ng nagresultang solusyon. Kung ang solusyon ay lumalabas na mas puro), ang kinakalkula na dami ng tubig ay idinagdag dito mula sa buret. Halimbawa, sa panahon ng titration, natagpuan na ang 1 ml ng 6.1 N. Ang solusyon sa H2SO4 ay naglalaman ng hindi 0.0049 g H2SO4, ngunit 0.0051 g. Upang kalkulahin ang dami ng tubig na kailangan upang maghanda ng eksaktong 0.1 N. solusyon, gawin ang proporsyon:
Ang pagkalkula ay nagpapakita na ang volume na ito ay katumbas ng 1041 ml. ang solusyon ay dapat idagdag 1041 - 1000 = 41 ml ng tubig. Dapat din itong isaalang-alang ang dami ng solusyon na kinuha para sa titration. Hayaang kunin ang 20 ml, na 20/1000 = 0.02 ng available na volume. Samakatuwid, ang tubig ay dapat idagdag hindi 41 ml, ngunit mas mababa: 41 - (41 * 0.02) \u003d \u003d 41 -0.8 \u003d 40.2 ml.
* Upang sukatin ang acid, gumamit ng maingat na pinatuyong burette na may ground stopcock. .
Ang naitama na solusyon ay dapat suriin muli para sa nilalaman ng sangkap na kinuha para sa paglusaw. Ang mga tumpak na solusyon ng hydrochloric acid ay inihahanda din sa pamamagitan ng paraan ng pagpapalit ng ion, batay sa eksaktong kinakalkula na sample ng sodium chloride. Ang sample na kinakalkula at tinimbang sa isang analytical na balanse ay natunaw sa distilled o demineralized na tubig, ang nagreresultang solusyon ay ipinapasa sa isang chromatographic column na puno ng isang H-form na cation exchanger. Ang solusyon na dumadaloy mula sa column ay maglalaman ng katumbas na halaga ng HCl.
Bilang isang patakaran, ang eksaktong (o titrated) na mga solusyon ay dapat na naka-imbak sa mahigpit na saradong flasks. Kinakailangang magpasok ng isang calcium chloride tube sa tapon ng sisidlan, na puno sa kaso ng isang alkali solution na may soda lime o ascarite, at sa ang kaso ng isang acid, na may calcium chloride o simpleng cotton wool.
Upang suriin ang normalidad ng mga acid, kadalasang ginagamit ang calcined sodium carbonate Na2COs. Gayunpaman, ito ay hygroscopic at samakatuwid ay hindi ganap na nakakatugon sa mga kinakailangan ng mga analyst. Ito ay mas maginhawang gamitin para sa mga layuning ito acidic potassium carbonate KHCO3, pinatuyo sa isang desiccator sa ibabaw ng CaCl2.
Kapag nagti-titrate, kapaki-pakinabang na gumamit ng isang "saksi", para sa paghahanda kung saan ang isang patak ng acid (kung nagti-titrate ng alkali) o alkali (kung nagti-titrate ng acid) at kasing dami ng mga patak ng indicator solution na idinagdag sa titrated na solusyon ay idinagdag sa distilled o demineralized na tubig.
Ang paghahanda ng empirical, ayon sa analyte, at karaniwang mga solusyon, ang mga acid ay isinasagawa ayon sa pagkalkula gamit ang mga formula na ibinigay para sa mga ito at sa mga kaso na inilarawan sa itaas.
