Fremstilling av titrerte løsninger. Beregninger ved fremstilling av løsninger av molare og normale konsentrasjoner

Bestem hva du vet og hva du ikke vet. I kjemi betyr fortynning vanligvis å oppnå en liten mengde av en løsning med kjent konsentrasjon, for deretter å fortynne den med en nøytral væske (som vann) og dermed oppnå en mindre konsentrert løsning med et større volum. Denne operasjonen brukes veldig ofte i kjemiske laboratorier, derfor lagres reagenser i dem i konsentrert form for enkelhets skyld og fortynnes om nødvendig. I praksis vet du som regel startkonsentrasjonen, samt konsentrasjonen og volumet til løsningen du ønsker å motta; hvori volumet av den konsentrerte løsningen som skal fortynnes er ukjent.

• I en annen situasjon, for eksempel når du løser et skoleproblem i kjemi, kan en annen mengde fungere som en ukjent: for eksempel får du et startvolum og konsentrasjon, og du må finne den endelige konsentrasjonen av den endelige løsningen med en kjent volum. Uansett er det nyttig å skrive ned kjente og ukjente mengder før du starter problemet.
• Tenk på et eksempel. Anta at vi må fortynne en løsning med en konsentrasjon på 5 M for å få en løsning med en konsentrasjon på 1 mm. I dette tilfellet vet vi konsentrasjonen av den opprinnelige løsningen, samt volumet og konsentrasjonen av løsningen som skal oppnås; ikke volumet av den opprinnelige løsningen som skal fortynnes med vann er kjent.
  • Husk: i kjemi er M et mål på konsentrasjon, også kalt molaritet, som tilsvarer antall mol av et stoff per 1 liter løsning.

For å tilberede løsninger med molare og normale konsentrasjoner veies en prøve av stoffet på en analytisk vekt, og løsningene tilberedes i en målekolbe. Ved tilberedning av syreløsninger måles det nødvendige volumet av en konsentrert syreløsning med en byrett med en glasskran.

Vekten av det oppløste stoffet telles til fjerde desimal, og molekylvektene tas med den nøyaktigheten de er gitt i referansetabellene. Volumet av konsentrert syre beregnes til andre desimal.

Eksempel 1. Hvor mange gram bariumklorid trengs for å tilberede 2 liter av en 0,2 M løsning?

Løsning. Molekylvekten til bariumklorid er 208,27. Derfor. 1 liter 0,2 M løsning skal inneholde 208,27-0,2 = = 41,654 g BaCl 2 . For å tilberede 2 liter, vil det være nødvendig med 41,654-2 \u003d 83,308 g BaCl 2.

Eksempel 2. Hvor mange gram vannfri brus Na 2 C0 3 skal til for å tilberede 500 ml 0,1 n. løsning?

Løsning. Molekylvekten til brus er 106,004; ekvivalent andel vekt 5 N a 2 C0 3 \u003d M: 2 \u003d 53.002; 0,1 ekv. = 5,3002 g.

1000 ml 0,1 n. løsningen inneholder 5,3002 g Na 2 C0 3
500 »» » » » X » Na 2 C0 3

5,3002-500
x=—— Gooo-- = 2-6501 g Na2C03.

Eksempel 3 Hvor mye konsentrert svovelsyre (96%: d=1,84) kreves for å fremstille 2 liter 0,05N. svovelsyreløsning?

Løsning. Molekylvekten til svovelsyre er 98,08. Ekvivalent masse av svovelsyre 3t 2 so 4 \u003d M: 2 \u003d 98,08: 2 \u003d 49,04 g. Vekt 0,05 ekv. \u003d 49,04-0,05 \u003d 2,452 g.

La oss finne hvor mye H 2 S0 4 som skal inneholdes i 2 l 0,05 n. løsning:

1 l-2,452 g H2SO4

2"- X » H 2 S0 4

X \u003d 2,452-2 \u003d 4,904 g H 2 S0 4.

For å bestemme hvor mye en 96% løsning av H 2 S0 4 skal tas for dette, komponerer vi andelen:

\ i 100 g kons. H 2 S0 4 -96 g H 2 S0 4

På» » H 2 S0 4 -4,904 g H 2 S0 4

4,904-100
På=——— §6—— = 5,11 g H 2 S0 4 .

Konverter dette beløpet til volum: ,. R 5,11

K \u003d 7 \u003d TJ \u003d 2 "77 ml -

For å forberede 2 liter 0,05 N. løsningen bør ta 2,77 ml konsentrert svovelsyre.

Eksempel 4. Beregn titeren til en NaOH-løsning hvis dens eksakte konsentrasjon er kjent for å være 0,0520 N.

Løsning. Husk at titeren er innholdet i 1 ml av en løsning av et stoff i gram. Ekvivalent masse av NaOH \u003d 40 01 g Finn hvor mange gram NaOH som finnes i 1 liter av denne løsningen:

40,01-0,0520 = 2,0805 g

1 liter løsning: -u = - = 0,00208 g / ml. Du kan også bruke formelen:

9 N

hvor T- titer, g/ml; E- tilsvarende vekt; N- normaliteten til løsningen.

Da er titeren til denne løsningen:

f 40,01 0,0520

“NaOH =——— jooo—— 0,00208 g/ml.

„ “Rie P 5 - Beregn den normale konsentrasjonen av en løsning av HN0 3, hvis det er kjent at titeren til denne løsningen er 0,0065. For å beregne bruker vi formelen:

T ■ 1000 63,05

5hno 3 = j- = 63,05.

Den normale konsentrasjonen av en salpetersyreløsning er:

- V \u003d 63,05 \u003d 0,1030 n.

Eksempel 6. Hva er den normale konsentrasjonen av en løsning hvis det er kjent at 200 ml av denne løsningen inneholder 2,6501 g Na 2 C0 3

Løsning. Som ble beregnet i eksempel 2, Zma 2 co(=53,002.
La oss finne hvor mange ekvivalenter som er 2,6501 g Na 2 C0 3: G
2,6501: 53,002 = 0,05 ekv. /

For å beregne den normale konsentrasjonen av løsningen, komponerer vi andelen:

1000 » » X "

1000-0,05
x = —————— =0,25 ekv.

1 liter av denne løsningen vil inneholde 0,25 ekvivalenter, dvs. løsningen vil være 0,25 n.

For denne beregningen kan du bruke formelen:

R- 1000

hvor R - mengde stoff i gram; E - ekvivalent masse av stoffet; V er volumet av løsningen i milliliter.

Zia 2 co 3 \u003d 53.002, da den normale konsentrasjonen av denne løsningen

2,6501-10С0 N = 53,002-200

Saltløsning kan være nødvendig for en rekke formål, for eksempel er det en del av noen tradisjonell medisin. Så hvordan tilberede en 1% løsning hvis det ikke er spesielle begre hjemme for å måle mengden produkt? Generelt, selv uten dem, kan du lage en 1% saltløsning. Hvordan lage mat er beskrevet nedenfor. Før du fortsetter med utarbeidelsen av en slik løsning, bør du nøye studere oppskriften og nøyaktig bestemme de nødvendige ingrediensene. Saken er at definisjonen av "salt" kan referere til forskjellige stoffer. Noen ganger viser det seg å være vanlig spiselig salt, noen ganger stein eller til og med natriumklorid. Som regel er det i en detaljert oppskrift alltid mulig å finne en forklaring på hvilket stoff som anbefales å bruke. Folkeoppskrifter indikerer ofte også magnesiumsulfat, som har det andre navnet "epsom salt".

Hvis et stoff er nødvendig, for eksempel for å gurgle eller lindre smerter fra en tann, anbefales det i dette tilfellet oftest å bruke en saltvannsløsning av natriumklorid. For at det resulterende produktet skal ha helbredende egenskaper og ikke skade menneskekroppen, bør kun ingredienser av høy kvalitet velges for det. For eksempel inneholder steinsalt mye ekstra urenheter, så i stedet for det er det bedre å bruke vanlig fint salt (du kan også bruke iodisert salt til skylling). Når det gjelder vann, bør du hjemme bruke filtrert eller i det minste kokt vann. Noen oppskrifter anbefaler å bruke regnvann eller snø. Men gitt den nåværende økologiske tilstanden er dette ikke verdt å gjøre. Spesielt for innbyggere i store byer. Det er bedre å bare rengjøre springvannet grundig.

Hvis det ikke var noe spesielt filter hjemme, kan den velkjente "gammeldagse" metoden brukes til å rense vann. Det går ut på å fryse vann fra springen i fryseren. Som du vet, i prosessen er det den reneste væsken som først blir til is, og alle skadelige urenheter og skitt synker til bunnen av beholderen. Uten å vente på frysing av hele glasset, bør du fjerne den øvre isdelen og deretter smelte den. Slikt vann vil være så rent og trygt som mulig for helsen. Den kan brukes til å tilberede saltoppløsning.

Nå er det verdt å bestemme seg for måleenhetene for flytende og fast materiale. For salt er det mest praktisk å bruke en teskje. Som du vet, inneholder den 7 gram av produktet, hvis skjeen er med et lysbilde, så 10. Det siste alternativet er mer praktisk å bruke for å beregne prosentandelen. Det er enkelt å måle vann med et vanlig fasettert glass hvis det ikke er spesielle beger i huset. Den inneholder 250 milliliter vann. Massen på 250 milliliter rent ferskvann er 250 gram. Det er mest praktisk å bruke et halvt glass væske eller 100 gram. Neste er det vanskeligste stadiet for å tilberede saltoppløsningen. Det er verdt nok en gang å studere oppskriften nøye og bestemme proporsjonene. Hvis det anbefales å ta en 1% saltløsning i den, må 1 gram fast stoff løses opp i hver 100 gram væske. De mest nøyaktige beregningene vil antyde at det vil være nødvendig å ta 99 gram vann og 1 gram salt, men en slik nøyaktighet vil neppe være nødvendig.

Det er fullt mulig å tillate noen feil og for eksempel tilsette en haug teskje salt til en liter vann for å få en 1% saltløsning. Foreløpig brukes det ofte for eksempel ved behandling av forkjølelse og spesielt sår hals. Du kan også legge til brus eller noen få dråper jod til den ferdige løsningen. Den resulterende gurgleblandingen vil være et utmerket effektivt og effektivt middel for sår hals. Ubehagelige opplevelser vil forsvinne etter bare noen få prosedyrer. Forresten, en slik løsning er ikke forbudt for bruk av de minste familiemedlemmene. Det viktigste er ikke å overdrive det med ekstra ingredienser (spesielt med jod), ellers kan du skade munnslimhinnen og bare forverre tilstanden til sår hals.

En saltvannsløsning kan også brukes til å lindre en trekkende tannpine. Riktignok er det mer effektivt å bruke en mer mettet, for eksempel 10 prosent. En slik blanding er virkelig i stand til å lindre smertefullt ubehag i munnhulen i kort tid. Men det er ikke et stoff, så du bør aldri utsette et besøk til tannlegen etter lindring.

omtrentlige løsninger. Ved utarbeidelse av tilnærmede løsninger beregnes stoffmengdene som må tas for dette med liten nøyaktighet. Atomvekter av elementer for å forenkle beregninger kan noen ganger avrundes til hele enheter. Så, for en grov beregning, kan atomvekten til jern tas lik 56 i stedet for den nøyaktige -55.847; for svovel - 32 i stedet for nøyaktig 32.064, etc.

Stoffer for fremstilling av omtrentlige løsninger veies på teknokjemiske eller tekniske vekter.

I utgangspunktet er beregningene ved fremstilling av løsninger nøyaktig de samme for alle stoffer.

Mengden av den tilberedte løsningen uttrykkes enten i masseenheter (g, kg) eller i volumenheter (ml, l), og for hvert av disse tilfellene utføres beregningen av mengden av det oppløste stoffet annerledes.

Eksempel. La det være nødvendig å tilberede 1,5 kg av en 15% natriumkloridløsning; forhåndsberegn den nødvendige mengden salt. Beregningen utføres i henhold til andelen:

dvs. hvis 100 g av løsningen inneholder 15 g salt (15%), hvor mye vil det da ta for å tilberede 1500 g av løsningen?

Beregningen viser at du må veie 225 g salt, deretter ta 1500 - 225 = 1275 g. ¦

Hvis det er gitt for å oppnå 1,5 liter av den samme løsningen, i dette tilfellet, i henhold til referanseboken, blir dens tetthet funnet ut, sistnevnte multipliseres med det gitte volumet og dermed blir massen til den nødvendige mengden løsning funnet. . Således er tettheten til en 15%-horo-løsning av natriumklorid ved 15°C 1,184 g/cm3. Derfor er 1500 ml

Derfor er mengden stoff for å tilberede 1,5 kg og 1,5 l løsning forskjellig.

Beregningen gitt ovenfor gjelder bare for fremstilling av løsninger av vannfrie stoffer. Hvis det tas et vandig salt, for eksempel Na2SO4-IOH2O1, er beregningen noe modifisert, siden krystallisasjonsvann også må tas i betraktning.

Eksempel. La det være nødvendig å tilberede 2 kg 10 % Na2SO4-løsning med utgangspunkt i Na2SO4 *10H2O.

Molekylvekten til Na2SO4 er 142,041 og Na2SO4*10H2O er 322,195, eller avrundet 322,20.

Beregningen utføres først på vannfritt salt:

Derfor må du ta 200 g vannfritt salt. Mengden dekahydratsalt er funnet fra beregningen:

Vann i dette tilfellet må tas: 2000 - 453,7 \u003d 1546,3 g.

Siden løsningen ikke alltid er tilberedt med tanke på vannfritt salt, er det på etiketten, som må festes på beholderen med løsningen, nødvendig å angi fra hvilket salt løsningen er tilberedt, for eksempel 10% Na2SO4-løsning eller 25% Na2S04 * 10H2O.

Det skjer ofte at den tidligere tilberedte løsningen må fortynnes, det vil si at dens konsentrasjon skal reduseres; oppløsninger fortynnes enten etter volum eller vekt.

Eksempel. Det er nødvendig å fortynne en 20 % løsning av ammoniumsulfat for å oppnå 2 liter av en 5 % løsning. Vi utfører beregningen på følgende måte. Vi lærer fra oppslagsboken at tettheten til en 5 % løsning av (NH4) 2SO4 er 1,0287 g/cm3. Derfor bør 2 liter av den veie 1,0287 * 2000 = 2057,4 g. Denne mengden bør inneholde ammoniumsulfat:

Med tanke på at tap kan oppstå under måling, må du ta 462 ml og bringe dem til 2 liter, dvs. tilsette 2000-462 = 1538 ml vann til dem.

Hvis fortynningen utføres etter vekt, forenkles beregningen. Men generelt utføres fortynning på volumbasis, siden væsker, spesielt i store mengder, er lettere å måle etter volum enn å veie.

Det må huskes at i alt arbeid, både med oppløsning og fortynning, skal man aldri helle alt vannet i karet på en gang. Skyll med vann flere ganger oppvasken der veiing eller måling av det ønskede stoffet ble utført, og hver gang tilsettes dette vannet til beholderen for løsningen.

Når spesiell nøyaktighet ikke er nødvendig, når du fortynner løsninger eller blander dem for å oppnå løsninger med en annen konsentrasjon, kan du bruke følgende enkle og raske metode.

La oss ta det allerede analyserte tilfellet med å fortynne en 20% løsning av ammoniumsulfat til 5%. Først skriver vi slik:

der 20 er konsentrasjonen av løsningen tatt, 0 er vann og 5 "er den nødvendige konsentrasjonen. Nå trekker vi 5 fra 20 og skriver den resulterende verdien i nedre høyre hjørne, trekker null fra 5, skriver vi tallet i øvre høyre hjørne. Da vil kretsen se slik ut:

Dette betyr at du må ta 5 volumer av en 20% løsning og 15 volumer vann. Selvfølgelig er en slik beregning ikke nøyaktig.

Hvis du blander to løsninger av samme stoff, forblir skjemaet det samme, bare de numeriske verdiene er endret. La en 25 % løsning tilberedes ved å blande en 35 % løsning og en 15 % løsning. Da vil diagrammet se slik ut:

dvs. du må ta 10 volumer av begge løsningene. Dette opplegget gir omtrentlige resultater og kan kun brukes når spesiell nøyaktighet ikke er nødvendig.Det er svært viktig for enhver kjemiker å dyrke vanen med nøyaktighet i beregninger når det er nødvendig, og å bruke omtrentlige tall i tilfeller hvor dette ikke vil påvirke resultatene. Når det er behov for større nøyaktighet ved fortynning av løsninger, utføres beregningen ved hjelp av formler.

La oss se på noen av de viktigste sakene.

Forberedelse av en fortynnet løsning. La c være mengden løsning, m% er konsentrasjonen av løsningen som skal fortynnes til en konsentrasjon på n%. Den resulterende mengden av fortynnet løsning x beregnes med formelen:

og volumet av vann v for fortynning av løsningen beregnes ved formelen:

Blande to løsninger av samme substans med ulik konsentrasjon for å oppnå en løsning med en gitt konsentrasjon. La ved å blande deler av en m% løsning med x deler av en n% løsning, må du få en /% løsning, så:

presise løsninger. Ved utarbeidelse av eksakte løsninger vil beregningen av mengdene av de nødvendige stoffene bli kontrollert allerede med tilstrekkelig grad av nøyaktighet. Atomvektene til elementene er hentet fra tabellen, som viser deres eksakte verdier. Når du legger til (eller subtraherer), brukes den nøyaktige verdien av begrepet med færrest desimaler. De resterende leddene rundes av, og etterlater en desimal mer etter desimaltegnet enn i leddet med minst antall sifre. Som et resultat er like mange sifre etter desimaltegn igjen som det er i termen med minst antall desimaler; mens du gjør den nødvendige avrundingen. Alle beregninger er gjort ved hjelp av logaritmer, femsifret eller firesifret. De beregnede mengder av stoffet veies kun på en analytisk vekt.

Veiing utføres enten på urglass eller på flaske. Det veide stoffet helles i en rent vasket målekolbe gjennom en ren, tørr trakt i små porsjoner. Deretter, fra vaskemaskinen, flere ganger med små porsjoner vann, skylles bnzhe eller urglasset som veiingen ble utført i over trakten. Trakten vaskes også flere ganger med destillert vann.

For å helle faste krystaller eller pulver i en målekolbe, er det veldig praktisk å bruke trakten vist i fig. 349. Slike trakter er laget med en kapasitet på 3, 6 og 10 cm3. Du kan veie prøven direkte i disse traktene (ikke-hygroskopiske materialer), etter å ha bestemt massen på forhånd. Prøven fra trakten overføres veldig enkelt til målekolben. Når prøven helles, vaskes trakten godt med destillert vann fra vaskeflasken uten å fjerne kolben fra svelget.

Som regel, når du tilbereder nøyaktige løsninger og overfører det oppløste stoffet til en målekolbe, bør løsningsmidlet (for eksempel vann) ikke oppta mer enn halvparten av flaskens kapasitet. Stopp målekolben og rist den til det faste stoffet er helt oppløst. Den resulterende løsningen fylles deretter opp til merket med vann og blandes grundig.

molare løsninger. For å tilberede 1 liter av en 1 M løsning av et stoff, veies 1 mol av det på en analytisk vekt og løses opp som beskrevet ovenfor.

Eksempel. For å tilberede 1 liter 1 M løsning av sølvnitrat, finn i tabellen eller beregn molekylvekten til AgNO3, den er lik 169,875. Salt veies og løses opp i vann.

Hvis du trenger å tilberede en mer fortynnet løsning (0,1 eller 0,01 M), vei opp henholdsvis 0,1 eller 0,01 mol salt.

Hvis du trenger å tilberede mindre enn 1 liter løsning, løs opp en tilsvarende mindre mengde salt i tilsvarende volum vann.

Normale løsninger tilberedes på lignende måte, og veier bare ikke 1 mol, men 1 gram ekvivalent av et fast stoff.

Hvis du trenger å tilberede en semi-normal eller desinormal løsning, ta henholdsvis 0,5 eller 0,1 gram tilsvarende. Når du tilbereder ikke 1 liter løsning, men mindre, for eksempel 100 eller 250 ml, ta deretter 1/10 eller 1/4 av mengden av stoffet som kreves for å tilberede 1 liter og oppløs i passende volum vann.

Fig 349. Trakter for å helle en prøve i en kolbe.

Etter tilberedning av løsningen må den kontrolleres ved titrering med en passende løsning av et annet stoff med kjent normalitet. Den tilberedte løsningen samsvarer kanskje ikke nøyaktig med normaliteten som er gitt. I slike tilfeller innføres noen ganger en endring.

I produksjonslaboratorier tilberedes noen ganger nøyaktige løsninger "av stoffet som skal bestemmes". Bruken av slike løsninger letter beregninger i analyser, siden det er nok å multiplisere volumet av løsningen som brukes til titrering med titeren til løsningen for å få innholdet av det ønskede stoffet (i g) i mengden av enhver løsning tatt for analyse.

Når du tilbereder en titrert løsning for analytten, utføres beregningen også i henhold til gramekvivalenten til det oppløste stoffet, ved å bruke formelen:

Eksempel. La det være nødvendig å tilberede 3 liter kaliumpermanganatløsning med en jerntiter på 0,0050 g / ml. Grammekvivalenten av KMnO4 er 31,61 og gramekvivalenten til Fe er 55,847.

Vi beregner i henhold til formelen ovenfor:

standardløsninger. Standardløsninger kalles løsninger med forskjellige, nøyaktig definerte konsentrasjoner som brukes i kolorimetri, for eksempel løsninger som inneholder 0,1, 0,01, 0,001 mg osv. av et oppløst stoff i 1 ml.

I tillegg til kolorimetrisk analyse er slike løsninger nødvendig ved pH-bestemmelse, for nefelometriske bestemmelser osv. Noen ganger lagres standardløsninger i forseglede ampuller, men oftere må de tilberedes umiddelbart før bruk Standardløsninger tilberedes i et volum på no. mer enn 1 liter, og oftere - mindre.Bare med et stort forbruk av standardløsningen er det mulig å tilberede flere liter av den, og da på betingelse av at standardløsningen ikke vil bli lagret i lang tid.

Mengden stoff (i g) som kreves for å oppnå slike løsninger, beregnes med formelen:

Eksempel. Det er nødvendig å tilberede standardløsninger av CuSO4 5H2O for kolorimetrisk bestemmelse av kobber, og 1 ml av den første løsningen skal inneholde 1 mg kobber, den andre - 0,1 mg, den tredje - 0,01 mg, den fjerde - 0,001 mg. Tilbered først en tilstrekkelig mengde av den første løsningen, for eksempel 100 ml.

Alkaliske løsninger. Kaustiske alkalier og deres løsninger absorberer aktivt fuktighet og karbondioksid fra luften, så det er vanskelig å tilberede nøyaktige titerløsninger fra dem. Det er best å lage slike løsninger fra fixanals. For å gjøre dette, ta et reagensrør med en fiksanal med nødvendig normalitet og en 1-liters målekolbe. En glasstrakt settes inn i kolben med en glassstift inn i den, hvis skarpe ende er vendt oppover.

Når slagstiften er riktig plassert i trakten, får fixanal-ampullen falle fritt slik at den tynne bunnen av ampullen knekker når den treffer den skarpe enden av slagstiften. Deretter gjennombores ampullens sidefordypning og innholdet får strømme ut. Deretter, uten å endre posisjonen til ampullen, vaskes den grundig med godt kokt destillert vann, avkjøles til en temperatur på 35-40 ° C og tas i en slik mengde at etter avkjøling av løsningen til 20 ° C, bare noen få dråper skal legges til merket. Den titrerte alkaliløsningen bør oppbevares under forhold som utelukker muligheten for kontakt med luft.

Hvis det ikke er fixanal, tilberedes titrerte løsninger fra preparater av kaustisk soda (eller kaustisk kalium). Molekylvekten til NaOH er 40,01. Dette tallet er også gramekvivalenten.

For å forberede 1 l 1 og. NaOH-løsning, du må ta 40 g kjemisk ren kaustisk soda, og tilberede 1 l 0,1 n. løsning - ti ganger mindre, dvs. 4 g.

For å gjøre det lettere å beregne den nødvendige mengden utgangsmaterialer for fremstilling av 1 liter titrerte løsninger av alkalier av forskjellig normalitet, anbefaler vi å bruke dataene gitt i tabell 31.

Tabell 31

For å tilberede 1 liter 0,1 N. natriumhydroksidløsning, vei litt mer enn 4 g (4,3-4,5 g) av stoffet og løs opp i et lite volum destillert vann (ca. 7 ml).

Etter bunnfelling helles løsningen forsiktig (uten sediment) i en liter målekolbe og bringes til merket med destillert nykokt vann.

Den tilberedte løsningen er godt blandet og plassert i en flaske beskyttet mot karbondioksid. Etter det er titeren etablert, det vil si den nøyaktige konsentrasjonen av løsningen.

Titeren kan settes i henhold til oksalsyre eller ravsyre. Oksalsyre (C g H 2 0 4 -2H 2 0) er dibasisk, og derfor vil dens gramekvivalent være lik halvparten av den molekylære. Hvis molekylvekten til oksalsyre er 126,05 g, vil gramekvivalenten være 126,05: 2 = 63,025 g.

Den tilgjengelige oksalsyren bør rekrystalliseres en eller to ganger og først deretter brukes til å sette titeren.

Omkrystallisering utføres som følger: en vilkårlig mengde av stoffet beregnet på omkrystallisering tas, oppløses ved oppvarming, og prøver å oppnå høyest mulig konsentrasjon av løsningen eller en mettet løsning. Om nødvendig filtreres denne løsningen gjennom en varm filtreringstrakt. Filtratet samles i en Erlenmeyer-kolbe, porselenskopp eller beger.

Avhengig av arten av krystalliseringen av stoffet, avkjøles løsningen mettet i varm tilstand. For raskt å avkjøle løsningen under omkrystallisering, plasseres krystallisatoren i kaldt vann, snø eller is. Ved langsom avkjøling får løsningen stå ved omgivelsestemperatur.

Hvis svært små krystaller har falt ut, løses de opp igjen ved oppvarming; beholderen der oppløsningen ble utført, pakkes umiddelbart inn i flere lag med et håndkle, dekkes med et urglass og får stå helt stille i 12-15 timer.

Deretter separeres krystallene fra moderluten ved filtrering under vakuum (Buchner-trakt), klemmes forsiktig, vaskes og tørkes.

Forbereder 0,1 n. NaOH-løsning, det er nødvendig å ha en løsning av oksalsyre av samme normalitet, for dette er det nødvendig å ta 63.025: 10 \u003d 6.3025 g per 1 liter løsning. Men for å sette titeren til en slik mengde oksalsyre løsning, det er mye; nok til å forberede 100 ml. For å gjøre dette veies ca 0,63 g omkrystallisert oksalsyre på en analytisk vekt med fjerde desimal, for eksempel 0,6223 g. En prøve av oksalsyre løses opp i en målekolbe (per 100 ml). Når du kjenner massen til stoffet som er tatt og volumet av løsningen, er det lett å beregne den nøyaktige konsentrasjonen, som i dette tilfellet ikke er 0,1 N, men noe mindre.

Fra den tilberedte løsningen, ta 20 ml med en pipette, tilsett noen dråper fenolftalein og titrer med den forberedte alkaliløsningen til en svak rosa farge vises.

La 22,05 ml alkali brukes til titrering. Hvordan bestemme dens titer og normalitet?

Oksalsyre ble tatt 0,6223 g i stedet for den teoretisk beregnede mengden på 0,6303 g. Derfor vil dens normalitet ikke være nøyaktig 0,1

For å beregne normaliteten til et alkali bruker vi relasjonen VN=ViNt, dvs. produktet av volum og normalitet til en kjent løsning er lik produktet av volum og normalitet for en ukjent løsning. Vi får: 20-0.09873 \u003d 22.05-a:, hvorfra

For å beregne titeren eller innholdet av NaOH i 1 ml løsning, skal normaliteten multipliseres med gramekvivalenten alkali og det resulterende produktet dividert med 1000. Da vil alkalititeren være

Men denne titeren tilsvarer ikke 0,1 n. NaOH-løsning. For å gjøre dette, bruk koeffisienten til, dvs. forholdet mellom praktisk og teoretisk titer. I dette tilfellet vil det være lik

Når du bruker ravsyre for å sette titeren, fremstilles løsningen i samme rekkefølge som oksalsyre, basert på følgende beregning: molekylvekten til ravsyre (C 4 H 6 0 4) er 118,05 g, men siden den er dibasisk , deretter gramekvivalenten 59,02 g.

For å tilberede 1 liter av en decinormal løsning av ravsyre, må den tas i en mengde på 59,02: 10 = = 5,902, og for 100 ml av en løsning - 0,59 g.

Titerinnstilling 0,1 N NaOH-løsning etter vekt-metode. For å sette titeren til 0,1 N. NaOH-løsning, tar vi en prøve av ravsyre med en nøyaktighet på 0,0001 g (for eksempel 0,1827 g). Vi løser opp prøven i destillert vann (ca. 100 ml), tilsett deretter 3-5 dråper fenolftalein og titrer med alkali (NaOH). Anta at 28 ml NaOH brukes til titrering. Vi beregner NaOH-titeren og korrigerer den som følger: siden gramekvivalenten av NaOH, lik 40,01 g, tilsvarer gramekvivalenten ravsyre, lik 59,02 g, så, når vi utgjør andelen, finner vi ut hvor mye NaOH er inneholdt i veid mengde ravsyre: 40,01-59,02

Vi beregner titeren av NaOH, dvs. innholdet av NaOH i 1 ml løsning. Det er lik: 0,1238: 28=0,00442. Korreksjonen til NaOH-titeren er lik forholdet mellom praktisk titer og teoretisk

Kontrollere normaliteten til en alkaliløsning med en titrert syreløsning. 20-25 ml av en titrert syreløsning (HC1 eller H 2 S0 4) måles med en byrett i tre koniske kolber og titreres med en NaOH-løsning til fargen på metyloransje endres.

Anta at for titrering av tre prøver på 20 ml 0,1015 N. HC1-løsning forbrukte i gjennomsnitt 19,50 ml NaOH-løsning. Alkalinormaliteten vil være

sure løsninger. I de fleste tilfeller må laboratoriet forholde seg til svovelsyre, saltsyre og salpetersyre. De er i form av konsentrerte løsninger, hvorav prosentandelen er gjenkjennelig ved tetthet.

I analysearbeid bruker vi kjemisk rene syrer. For å tilberede en løsning av en eller annen syre, tas mengden konsentrerte syrer vanligvis etter volum, beregnet fra tettheten.

For eksempel må du forberede 0,1 n. H 2 S0 4 løsning. Dette betyr at 1 liter løsning skal inneholde

Hvor mye i volum trenger du for å ta H 2 S0 4 med en tetthet på 1,84, slik at du fortynner det til 1 liter, får 0,1 n. løsning?

En syre med en tetthet på 1,84 inneholder 95,6 % H 2 S0 4 . Derfor, for 1 liter løsning, må den tas i gram:

Uttrykke massen i volumenheter, får vi

Etter å ha målt nøyaktig 2,8 ml syre fra buret, fortynn den til 1 liter i en målekolbe, og kontroller deretter normaliteten, titrer med alkali.

For eksempel, under titrering, ble det funnet at 1 ml 0,1 N. en løsning av H 2 S0 4 inneholder ikke 0,0049 g H 2 S0 4, men 0,0051 g. For å beregne mengden vann som må tilsettes 1 liter syre, utgjør vi andelen:

Derfor må 41 ml vann tilsettes denne løsningen. Men med tanke på at 20 ml ble tatt fra den opprinnelige løsningen for titrering, som er 0,02, bør det tas mindre vann, det vil si 41-(41-0,02) \u003d 41-0,8 \u003d 40,2 ml . Dette er mengden vann og tilsett fra byretten til kolben med løsningen.

Ovennevnte arbeid er ganske møysommelig når det utføres, så det er mulig å forberede tilnærmet nøyaktige løsninger ved å innføre en korreksjonsfaktor som brukes i arbeidet for hver titrering. I dette tilfellet multipliseres det brukte antall milliliter av løsningen med korreksjonsfaktoren.

Korreksjonsfaktoren beregnes ved hjelp av formelen

hvor V - volumet av testløsningen tatt for titrering;

k t- korreksjonsfaktor for en alkaliløsning med kjent normalitet, i henhold til hvilken titeren til den nylig tilberedte syreløsningen er satt;

Y x er volumet av en alkaliløsning med kjent normalitet brukt for titrering av testsyren.

Tabell 32

For å lette prosessen med å tilberede titrerte løsninger av syrer, tilbyr vi en tabell over mengden startstoffer for å tilberede 1 liter løsninger av forskjellig normalitet (tabell 32).

Det må tas i betraktning at ved oppløsning av syrer bør syre tilsettes vann, og ikke omvendt.