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