Концентрация растворов. Цель работы - приобретение навыков приготовления растворов различной концентрации из сухой соли или более концентрированного раствора.
Приведем несколько примеров расчета по теме Концентрации растворов. Пример 1. Рассчитайте молярную концентрацию, титр и массовую долю в в 2М растворе, плотность которого 1,12г см3. Решение. а Молярная масса равна 98 г моль. Так как 1м раствора содержит 2 моля эквивалентов кислоты, а в 2м раствор - 4, раствор будет четырехнормальный 4н . б Для определения массовой доли в необходимо найти массу 1л 2М раствора Зная, что в литре 2М раствора содержится 196г, определяем массу кислоты в 100г раствора 1120г раствора содержит 196г кислоты 100г Х г кислоты Х 17г. Следовательно, массовая доля кислоты в растворе составляет 17 . Пример 2. Сколько граммов и воды потребуется для приготовления 40 г раствора, с массовой долей 10 100 г раствора содержит 10 г 40 г раствора содержит Х г Вычисляем массу кристаллогидрата, в котором содержится 4 г безводной соли молярная масса - 142 г моль 322 г моль 322 г содержит 142 г Х г содержит 4 г Масса воды, необходимая для приготовления 40 г раствора с массовой долей 10 равна 40 - 9,07 30,93 г. Экспериментальная часть.
ОПЫТ 1. Приготовление раствора заданной молярности из навески твердого вещества. а Получите у преподавателя задание на приготовление раствора соли или заданной концентрации. б Вычислите требуемое количество соли и отвесьте на технических весах с точностью до 0,01 г. Примечание молярную массу буры рассчитайте исходя из молярной массы кристаллогидрата и реакции. в Осторожно перенести в мерную колбу навеску навеску соли высыпать через сухую воронку, вставленную в горлышко колбы. Растворить соль в дистиллированной воде, заполнив сначала ее на 1 3. После растворения всей соли довести дистиллированной водой раствор до метки на шейке колбы.
Закрыть колбу пробкой и тщательно перемешать раствор. г Определим точную концентрацию соли - сухой пипеткой или ополоснутой раствором соли отмерить в две колбы по 10 мл раствора и добавить две капли индикатора метилоранжа - в предварительно ополоснутую бюретку налить раствор кислоты концентрация которой точно - известна 0,1M - отобранный раствор титруйте из бюретки раствором кислоты с точно известной концентрацией до изменения окраски от желтой до оранжевой сравнивая окрашивание с эталоном. Результат титрования запишите.
Повторите титрование.
Результаты титрования не должны отличатся друг от друга более чем на 0,1 мл. д Вычислите молярную концентрацию и титр приготовленного раствора. где - объем взятого раствора буры молярность раствора буры искомая величина - количество, которое пошло на титрование раствора буры молярность, взятой для титрования.
Результаты опыта сведите в таблицу Молярная масса буры, М Масса соли для приготовления раствора, г Молярная концентрация приготовленного раствора 1 2 среднее заданная полученная ОПЫТ 2. Приготовление раствора кислоты заданной молярности.
Получите у преподавателя задание на приготовление заданного объема раствора серной кислоты определенной концентрации. а Определим ареометром плотность раствора кислоты, и определите по таблице его процентную концентрацию. б Рассчитайте, какой объем концентрированной кислоты необходим для приготовления раствора заданной молярности. в Отметьте маленьким цилиндром подсчитанный объем концентрированного раствора и прилейте в мерную колбу.
Цилиндр ополосните несколько раз водой. Раствор осторожно довести до метки и перемешать. г Сухой пипеткой отобрать в две колбы по 10 мл раствора соли, приготовленного ранее и добавить 2 капли индикатора метилоранжа. д В предварительно ополоснутую приготовленным раствором кислоты бюретку налить раствор до нулевого деления и протитровать отобранный раствор соли. Вычислить молярную концентрацию приготовленного раствора.
Уравнение реакции между серной кислотой и бурой Результаты опыта сведите в таблицу, аналогичную опыту 1. Контрольные вопросы. 1. Назовите способы выражения концентрации растворов. 2. Что называется молярной концентрацией раствора? 3. В одном литре раствора содержится 10,6 г карбоната натрия. Рассчитайте молярную концентрацию. Ответ 0,1м. 4. Сколько граммов гидроксида натрия нужно взять, чтобы приготовить 5л 0,1м раствора ? Ответ 20 г. 5. Сколько граммов тиосульфата натрия необходимо для приготовления 300 г раствора, в котором массовая доля тиосульфата натрия равна 5 ? Ответ 15 г. 6. Какой объем 0.1М раствора можно приготовить из двух литров 2.0 М раствора? РАБОТА 8.