04_Przepisy równowagi
Transkrypt
04_Przepisy równowagi
Wydział Chemii UJ, kierunek Chemia medyczna Podstawy Chemii – Laboratorium Równowagi w roztworach wodnych – Przepisy 1. Oznaczanie aktywności jonów wodorowych w roztworze Odczynniki i przybory laboratoryjne: pH-metr, zestaw wskaźników, "skala barw", czyste, suche naczynia szklane: zlewki (50, 25 cm3), probówki, tryskawka. Do czystej suchej zlewki o pojemności 50 cm3 (podpisanej nazwiskiem) pobrać roztwór o nieznanym stężeniu jonów wodorowych (zadanie wydaje asystent). W celu wyznaczenia pH odmierzyć ok. 3 cm3 tego roztworu, przenieść go do czystej suchej probówki, dodać 3 krople wybranego wskaźnika i porównać zabarwienie roztworu ze "skalą barw". Pobierając następne porcje (ok. 3 cm3) roztworu i dodając odpowiednie wskaźniki pH (3 krople) oznaczyć porównując ze "skalą barw" przybliżoną wartość pH badanego roztworu. Następnie odmierzyć ok. 20 cm3 badanego roztworu i przenieść go do suchej zlewki (25 cm3). Za pomocą pH-metru zmierzyć dokładną wartość pH. 2. Wyznaczanie stałej (K) i stopnia dysocjacji (α) wodnych roztworów amoniaku lub kwasu askorbinowego Odczynniki i przybory laboratoryjne: NH3aq (1 mol/dm3 oraz 0,1 mol/dm3) , kwas askorbinowy (1 mol/dm3 oraz 0,1 mol/dm3), czyste, suche zlewki (25 cm3), pH-metr. Do czystej i suchej zlewki o pojemności 25 cm3 pobrać ok. 20 cm3 roztworu amoniaku lub kwasu askorbinowego (wg wskazania asystenta) o stężeniu 1 mol/dm3. Za pomocą pH-metru wyznaczyć pH roztworu. Następnie pobrać ok. 20 cm3 roztworu amoniaku lub kwasu askorbinowego o stężeniu 0,1 mol/dm3. Za pomocą pH-metru wyznaczyć pH roztworu. 3. Reakcje protolityczne w wodnych roztworach soli 3.1. Stała równowagi kwasowo - zasadowej wodnych roztworów soli Uwaga! Oznaczenia należy wykonać tylko dla soli podanych przez asystenta Odczynniki i przybory laboratoryjne: roztwory o stężeniu 0,1 mol/dm3: CH3COONH4, CH3COONa, HCOONH4, KNO2, NH4NO2, (NH4)2SO4, NH4Cl, Na2HPO4, NaH2PO4, zlewki (25 cm3), pH-metr. Sposób postępowania jest taki sam dla wszystkich roztworów soli. Do czystej i suchej zlewki o pojemności 25 cm3 pobrać ok. 20 cm3 wskazanego przez asystenta roztworu soli o stężeniu 0,1 mol/dm3 i za pomocą pH-metru wyznaczyć jego pH. 3.2. Efekt wspólnego jonu Odczynniki i przybory laboratoryjne: roztwory CH3COOH i CH3COONa o stężeniu 1 mol/dm3, oranż metylowy, suche probówki. Do jednej probówki wprowadzić ok. 5 cm3 roztworu kwasu octowego o stężeniu 1 mol/dm3, do drugiej wprowadzić ok. 5 cm3 roztworu CH3COOH o stężeniu 1 mol/dm3 Strona 1 z 2 Wydział Chemii UJ, kierunek Chemia medyczna Podstawy Chemii – Laboratorium Równowagi w roztworach wodnych – Przepisy i ok. 2 cm3 roztworu CH3COONa o stężeniu 1 mol/dm3. Stosując oranż metylowy jako wskaźnik, wyznaczyć pH tych roztworów. 4. Roztwory buforowe 4.1. Badanie właściwości roztworów buforowych 4.1.1. Przygotowanie buforów octanowego i amonowego Odczynniki i przybory laboratoryjne: roztwory CH3COOH i CH3COONa o stężeniu 0,1 mol/dm3, roztwory NaOH i HCl (1,25 mol/dm3), biureta, zlewki (100, 25 cm3), pręcik szklany, pipety automatyczne, mieszadło, pH-metr. Korzystając z roztworów kwasu/zasady i soli o stężeniach 0,1 mol/dm3 przygotować 50 cm3 buforu octanowego lub amonowego o stosunku stężeń kwasu(zasady) do soli odpowiednio 1:1; 2:1; 1:2 (wg wskazań asystenta). W tym celu pobrać do cylindra miarowego odpowiednią (obliczoną uprzednio) objętość kwasu(zasady) podobnie pobrać do cylindra miarowego odpowiednią (obliczoną uprzednio) objętość soli. Oba roztwory zlać do czystej i suchej zlewki o pojemności 100 cm3, roztwór dokładnie wymieszać pręcikiem szklanym. 4.1.2. Badanie pojemności buforowej buforów octanowego lub amonowego o wybranym stosunku stężeń kwasu(zasady) do soli Do suchej zlewki o pojemności 25 cm3 wprowadzić 20 cm3 roztworu buforowego za pomocą cylindra miarowego. Zlewkę umieścić na mieszadle magnetycznym, wprowadzić do niego mieszadełko, termometr oraz elektrodę pH-metru. Sprawdzić, czy mieszadełko podczas ruchu nie rozbije elektrody (obowiązkowo skonsultować z asystentem). Uruchomić funkcję mieszania mieszadła magnetycznego. Wyznaczyć pH badanego roztworu za pomocą pH-metru. Następnie dodawać kroplami (z pipety automatycznej – po 0,1 cm3) roztwór NaOH o stężeniu 1,25 mol/dm3, po każdej kropli mierząc jego pH. Postępować tak aż do wystąpienia wyraźnej zmiany pH. Procedurę powtórzyć dla nowej porcji badanego buforu i roztworu HCl o stężeniu 1,25 mol/dm3. Strona 2 z 2