Суть, методы и индикаторы метода кислотно-основного титрования
Суть, методы и индикаторы метода кислотно-основного титрования - раздел Медицина, Стоматология Суть. В Основе Метода Кислотно-Основного Титрования П...
Суть. В основе метода кислотно-основного титрования положена реакция взаимодействия ионов водорода или гидроксония с гидроксид- ионами , сопровождающаяся образованием слабодиссоциированных молекул воды (растворителя).
(или упрощенно).
Согласно протолитической теории кислот и оснований, эту реакцию в общем виде можно представить следующим уравнением:
, в котором и - соответственно основание и кислота, сопряженные исходным.
Этим методом проводят определение кислот, оснований, гидролизующихся солей, азота, серы в органических соединениях. В качестве титрантов обычно используют сильные кислоты и основания, так как реакции с их участием протекают более полно, чем с участием их слабых аналогов.
Прямое титрование в водных растворах возможно в случае определения сильных кислот, щелочей и тех слабых электролитов, константы, ионизации которых не слишком малы:или . Прямое титрование гидролизующихся солей возможно, если они образованы достаточно слабыми кислотами или основаниями: или .
На кривых титрования многоосновных кислот и оснований может быть несколько скачков (точек эквивалентности). Титрование таких электролитов по стадиям возможно, если отношение констант ионизации .
Методы. В зависимости от титранта различают методы ацидиметрического (acidum — кислота - определение оснований) и алкалиметрического (alcalis -щелочь – определение кислот) титрования.
В качестве рабочих растворов используют чаще всего растворы кислот хлороводородной и серной, растворы гидроксидов натрия и калия. Поскольку эти кислоты и- гидроксиды не могут быть использованы как исходные вещества для приготовления титрованных растворов, то сначала готовят растворы примерной концентрации, а точный титр и молярную концентрацию эквивалента их устанавливают по исходным веществам, Чаще всего применяют 0,1—0,05 М растворы.
В качестве первичного стандарта для определения концентрации кислот используют тетраборат натрия или карбонат натрия безводный, а для определения концентрации растворов щелочей — щавелевую или янтарнуюкислоту. Все эти вещества весьма удобны для работы и дают хорошие результаты при титровании.
Индикаторы. Конечную точку титрования устанавливают с помощью кислотно-основных индикаторов. Кислотно-основные индикаторы - это органические красители, обладающие свойствами слабых кислот или оснований, причем их кислотные и основные формы различаются по окраске.
Для определения конечной точки титрования подбирают такой индикатор, у которого величина рТ (показатель титрования) совпадает со значением рН титруемого раствора в точке эквивалентности или находится внутри интервала резкого изменения рН, рассчитанного с допустимой погрешностью титрования.
Оборудование: пипетки Мора и градуированные вместимостью 5 или 10 мл, резиновые груши, бюретки вместимостью 25 мл на штативе; воронки; мерные колбы на 100 мл, конические колбы вместимостью 250 мл, мензурки, цилиндры, электрическая плитка.
Опыт №1.Установление точной концентрации рабочего раствора NaOH
Цель работы. Научиться стандартизировать титранты по первичному стандарту с применением прямого титрования, а именно: получить навыки работы пипетками Мора, бюретками и выполнения титрования; научиться выбирать индикаторы для конкретных случаев кислотно-основного титрования; научиться выполнять расчеты по результатам титрования.
Принцип метода.В основе метода лежит кислотно-основное титрование и закон эквивалентов: все вещества реагируют друг с другом в строгих весовых соотношениях, пропорциональных их молярным массам эквивалентов:
Стандартизацию растворов щелочи проводят по дигидрату щавелевой кислоты ; титруют в присутствии фенолфталеина, т.к. среда в точке эквивалентности слабощелочная:. Фактор эквивалентности щавелевой кислоты равен , эквивалентом является половина молекулы щавелевой кислоты, молярная масса эквивалента равна половине молярной массы щавелевой кислоты. Для гидроксида натрия фактор эквивалентности равен 1.
Ход работы:
1. Бюретку промойте рабочим раствором NaOH и доведите уровень раствора в ней до «0» (правила мениска).
2. 5 мл раствора дигидрат щавелевой кислоты с 0,1 моль/л переносите в коническую колбу для титрования, прибавьте 2-3 капли индикатора фенолфталеина и нагревайте на электрической плитке до кипения (до 50-60оС).
3. Горячий раствор титруйте рабочим раствором NaOH, прибавляя его из бюретки по каплям до появления неисчезающей в течение 30 с бледно-розовой окраски раствора. В точке эквивалента определите по шкале объем раствора – .
4. Титрование повторите до тех пор, пока не будут получены 3 сходящихся (т.е. отличающихся друг от друга не более чем на 0,1 мл) результата.По окончании титрования бюретку закрывайте пробкой, чтобы раствор щелочи не поглощал углекислый газ из воздуха.
5. Из 3 сходящихся результатов титрования рассчитывайте точную молярную концентрацию эквивалента раствора по формуле: .
6. Все вышеуказанные данные и результаты расчетов занесите в таблицу №2.1.
Правила работы в химической лаборатории
Работа в химической лаборатории требует строгого соблюдения ряда правил.
1. На рабочем столе должно находиться только то, что необходимо для выполнения данн
Техника безопасности
1. Студент допускается к работе только после прохождения инструктажа по технике безопасности, что подтверждается подписью студента и преподавателя, проводившего инструктаж, в специ
Окончание таблицы 1.1
Ожоги глаз
Обильно промыть глаза струей воды, а затем в случае ожога щелочами промыть 2%-ным раствором борной кислоты, При ожоге кислотами – 3%-ным раствором гидрокарбон
ПРАВИЛА ВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОГО ЖУРНАЛА
1. Для лабораторного журнала следует взять общую тетрадь, запрещаетсяделать записи на отдельных листах бумаги.
2. В лабораторном журнале обязательно указывается дата выпол
Образец теста
1. Во время быстрого аварийного подъема из глубины на поверхность, в результате закупоривания кровеносных сосудов, наблюдается изменение цвета кожи, головокружение, расстройства речи, помрачения со
При решении задачи следует обосновать свой выбор ответа
1. Правильно ли был произведен расчет по переводу в мг/мл наличие в моче морфина в концентрации 1848 нг/мл, кодеина в концентрации 6450 нг/мл? Что делать, для того чтобы концентрацию выразить в еди
Рекомендуемый библиографический список к пункту №4
1. Бертрам, Г. Катцунг. Базисная и клиническая фармакология /Г.К. Бертрам. – Пер. с англ.- Том 1.- М.: СПб: Издательство «БИНОМ»– Издательство «Диалект», 200.– 648 с.
2. Веселовская, Е.В.
Неэлектролитов и электролитов
Актуальность темы. Осмос и осмотическое давление играют важную роль в процессе регуляции биологических процессов. Осмотическое давление плазмы крови человека характеризуется постоя
Коллигативные свойства растворов (определение, виды).
2.1. Диффузия. Осмос. Осмотическое давление.
2.2. Гипо–, гипер– и изотонические растворы, их значение для медицины.
2.3.Закон Вант-Гоффа (формулировка), уравнение для неэлектролит
Краткое теоретическое обоснование
Свойства разбавленных растворов, зависящие только от концентрации частиц в растворе, но не зависящие от природы растворов, называютколлигативными.
Коллигативными с
Распределение воды и некоторые факторы ее регуляции
В организме вода находится в двух водных пространствах: внутриклеточном (2/3 общей воды) и внеклеточном (1/3). Внеклеточное пространство состоит из двух водных секторов: внутрисосудис
Давление насыщенного пара растворителя
Давление пара над раствором нелетучего вещества в каком-либо растворителе всегда ниже, чем над чистым растворителем при одной и той же температуре. Согласно закону Рауля (I закон
Контрольные задачи
1. В каком из растворов хлорида натрия: 2%, 0,86%, 0,2% жизнедеятельность эритроцитов не будет нарушена и почему?
Криоскопическим методом
Принцип метода. В основе криоскопического метода определения молекулярной массы вещества лежит закон Рауля, причем он справедлив для сильно разбавленных растворов неэлектролитов. П
Образец теста
1. У больного наблюдается образование отека, т.е. накопление жидкости в межтканевом пространстве и такое состояние водного баланса для последующего выбора курса лечения в медицине оценивают, как __
Опыт №2. Влияние температуры на степень гидролиза
Ход работы:
1. Налейте в пробирку 2-3 мл 1 М раствора ацетата натрия, добавьте 1-2 капли фенолфталеина. Нагрейте раствор почти до кипения и наблюдайте появление розовой окраски. Охл
Образец теста
1. При экспериментальном определении электролитного состава ротовой жидкости установлено содержание белков моль/
Вопросы по теме для самостоятельного изучения их студентами.
4.1. Современные методы определения рН в живой клетке и в биологических жидкостях.
4.2. Роль гидролиза в жизни природы и в процессах жизнедеятельности живых организмов. Предотвращение гидр
РН слюны
Гидрокарбонатная буферная система обеспечивает 80% буферных свойств слюны и концентрация ее в слюне во
Буферные системы (определение).
1.1. Классификация (кислотные, основные, амфотерные) и основные компоненты буферных растворов.
1.2.Уравнения Гендерсона-Гассельбаха (вывод формул). Влияние разведения и концентрирование на
Ацетатного буферного раствора по кислоте и щелочи
Цель работы. Экспериментально сопоставить буферную ёмкость ацетатного буфера по кислоте и по основанию.
Оборудование: набор пробирок в штативе; бюретки вм
Образец теста
1. Наибольшей кислотопродуцирующей активностью обладает микрофлора зубного и язычного налета, в этой связи для выявления величины [H+] кислотного буферного раствора справедливо выражение
или гидроксония 
с гидроксид- ионами 
, сопровождающаяся образованием слабодиссоциированных молекул воды (растворителя).
(или упрощенно
).
, в котором 
и 
- соответственно основание и кислота, сопряженные исходным.
или 
. Прямое титрование гидролизующихся солей возможно, если они образованы достаточно слабыми кислотами или основаниями: 
или 
.
.
или янтарную
кислоту. Все эти вещества весьма удобны для работы и дают хорошие результаты при титровании.
. Фактор эквивалентности щавелевой кислоты равен 
, эквивалентом является половина молекулы щавелевой кислоты, молярная масса эквивалента равна половине молярной массы щавелевой кислоты. Для гидроксида натрия фактор эквивалентности равен 1.
– 
.
.
Новости и инфо для студентов