анализ смеси соды и щелочи
.doc
Пример
29. При
титровании пробы смеси едкого натра и
соды в присутствии фенолфталеина было
израсходовано Vф
=
22,22 мл 0, 1962 М раствора
;
после титрования в присутствии метилового
оранжевого Vм
= 24,41мл. Вычислить массу едкого натра,
соды и общую щелочность в анализируемом
растворе.
Решение.
Анализ смеси NaOH
и Na2CO3
основан
на титровании ее стандартным раствором
последовательно
в присутствии индикаторов фенолфталеина
(ф) и метилового оранжевого (м).
Конечная точка титрования раствора NaOH может быть зарегистрирована любым из двух индикаторов:
(1)
На кривой титрования раствора Na2CO3 есть две точки стехиометричности. Первая (рН≈8,3), определяется по обесцвечиванию фенолфталеина (рТ≈9). При этом значении рН раствор NaOH будет оттитрован полностью, а Na2CO3 до гидрокарбоната натрия:
(2)
На
это титрование с фенолфталеином
расходуется объем кислоты
(мл).
При
продолжении титрования в присутствии индикатора метилового оранжевого протекает
реакция по уравнению:
(3)
Окончание
этой реакции устанавливают по изменению
окраски метилового оранжевого из желтой
в оранжевую, что соответствует 2-й точке
эквивалентности (рН 3,85) при титровании
соды. Если
– общий объем кислоты мл, пошедший на
титрование по
метиловому
оранжевому, то разность
равна объему кислоты, затраченному на
реакцию (3). Так как на реакции (2)
и
(3)
расходуется
одно и тоже количество кислоты, то
равно всему объему кислоты, израсходованному
на реакцию с
.
Следовательно, на реакцию с
затрачивается
объем
мл
.
По результатам титрования рассчитывают
массу
и массу
.
Общая
стехиометрия взаимодействия
и
по
уравнениям (2) и (3) соответствует реакции:
.
Тогда,
согласно принципу эквивалентности
(уравнение (6)):
и
.
(4)
Следовательно:
где
- молярная масса эквивалента соды.
При
титровании раствора
по
реакции (1):
(5)
Кроме
раздельного определения массы
и
определяют
еще и
«общую щелочность», которая представляет собой сумму едкого натра, имеющегося в растворе, и едкого натра, эквивалентного количеству соды в этом же растворе:
;
(6)
.