Badanie wpływu pH na równowagę reakcji: Cr2O7 + H2O 2CrO4 +

Badanie wpływu pH na równowagę reakcji:
Cr2O72- + H2O
2CrO42- + 2H+
Instrukcja do ćwiczeń opracowana w Katedrze Chemii Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego.
I. Odczynniki
- Dwuchromian potasu (K2Cr2O7) stężenie 10 mol/ml
- Wodorotlenek sodu (0,1 M)
- Kwas solny: 0,1 M; 1 M oraz 3 M
- Bufor fosforanowy, pH = 7,4
- Woda dejonizowana
Wymagane środki ostrożności
 W trakcie wykonywania ćwiczenia student powinien nosić odzież ochronną.
 Roztworów nie należy wdychać i pipetować ustami.
 Identyfikacja zagrożeń (Klasyfikacja zgodnie z dyrektywami UE 67/548/EWG lub 1999/45/WE):
Kwas solny - C Produkt żrący R34, Xi Produkt drażniący R37
Dwuchromian potasu - C Produkt żrący R34, R45, R46; N Produkt niebezpieczny dla
środowiska R50/53; O Produkt utleniający R 8, R42/43, R60, R61; T+ Produkt bardzo
toksyczny R26; T Produkt toksyczny R25, R48/23; Xn Produkt szkodliwy R21
Wodorotlenek sodu - C Produkt żrący R35
 Pierwsza pomoc:
- w razie kontaktu ze skórą: spłukać dużą ilością wody z mydłem.
- w razie kontaktu z oczami: przepłukać dużą ilością wody, przy szeroko otwartej powiece.
- w przypadku wystąpienia podrażnień skontaktować się z lekarzem.
- W przypadku połknięcia NIE prowokować wymiotów. Nieprzytomnej osobie nigdy nie podawać
nic doustnie. Wypłukać usta wodą. Zasięgnąć porady medycznej.
Dokładne instrukcje postępowania są zawarte w dołączonych kartach charakterystyk substancji.
II. Widma absorpcyjne
Przygotować próbki o następującym składzie:
1. Do kolby miarowej o pojemności 5 ml wprowadzić 100 l roztworu K2Cr2O7, 500 l NaOH
(0,1 M) i uzupełnić wodą do kreski.
2. Do kolby miarowej o pojemności 5 ml wprowadzić 100 l roztworu K2Cr2O7, 500 l HCl
(0,1M) i uzupełnić wodą do kreski.
Zarejestrować widma UV – Vis wody przygotowanych roztworów.
Uzupełnić
wodą
destylowan
ą do kreski
III. Krzywa kalibracyjna (w stałym pH), przygotować w kolbach o pojemności 5 ml 3 serie
Lp.
Stężenie na
Objętość dodanego
Objętość dodanego
H2O
krzywej [ mol/ml]
K2Cr2O7 [ l]
buforu fosf. [ l]
1
0,05
25
500
2
0,1
50
500
3
0,15
75
500
4
0,2
100
500
5
0,25
125
500
150
500
IV. Krzywa kalibracyjna (różne pH), przygotować w kolbach o pojemności 5 ml
Lp.
Stężenie na
Objętość
Objętość
Objętość
dodanego buf.
dodanego
krzywej [ mol/ml] dodanego K2Cr2O7
[ l]
fosf. [ l]
3M HCl [ l]
1
0,05
25
500
10
2
0,1
50
500
20
3
0,15
75
500
30
4
0,2
100
500
50
5
0,25
125
500
75
6
0,3
150
500
100
V. Krzywa kalibracyjna (różne pH), przygotować w kolbach o pojemności 5 ml
Lp.
Stężenie na
Objętość
Objętość
Objętość
dodanego buf.
dodanego
krzywej [ mol/ml] dodanego K2Cr2O7
[ l]
fosf. [ l]
1M HCl [ l]
1
0,05
25
500
0
2
0,1
50
500
10
3
0,15
75
500
20
4
0,2
100
500
30
5
0,25
125
500
40
6
0,3
150
500
50
Pomiary prowadzić przy długości fali = 371 nm.
H2O
Uzupełnić
wodą
destylowaną
do kreski
0,3
H2O
Uzupełnić
wodą
destylowaną
do kreski
6
Wykonanie sprawozdania
1. Wyznaczyć maksima absorpcji dla roztworu K2Cr2O7 w obu pH.
2. Obliczyć molowy współczynnik absorpcji dla obu roztworów i obu maksimów.
3. Na podstawie widm uzyskanych dla roztworów K2Cr2O7 w NaOH i HCl wyjaśnić jaki wpływ ma
pH środowiska na absorbancję.
4. Wykreślić krzywe zależności absorbancji od stężenia roztworu. Podać równania prostych oraz
współczynniki korelacji.
5. Dla krzywej kalibracyjnej wykonanej w stałym pH środowiska obliczyć odchylenia standardowe,
względne odchylenie standardowe i odzysk dla poszczególnych punktów stężeniowych na prostej.