3 Математическая обработка результатов измерений

3.1 Определение числа поглощающих частиц в растворе по числу изобестических точек

На одном рисунке изображают 9 спектров растворов индикатора при различных рН.

Находят длины волн, соответствующие изобестическим точкам.

Число поглощающих частиц на единицу больше числа изобестических точек.

3.2 Оценка значения константы диссоциации органического реагента

3.2.1Оценивают значение константы диссоциации органического реагента алгебраическим методом.

3.2.2 Оценивают значение константы диссоциации органического реагента графическим методом.

3.2.3 Оценивают значимость расхождения измеренных значений константы диссоциации органического реагента (таблица 14.2).

Таблица 14.2 – Измеренные значения константы диссоциации органического индикатора

Метод	Константа диссоциации	Среднее значение	Стандартное отклонение	Расхождение
				фактическое	допустимое
	K			|г-р |	
Графический
Расчетный

Работа 15 Определение рН образоваНия гидроксида металла и его произведения растворимости

Количественно данная задача решается только для разбавленных растворов. Если предположить, что недиссоциированный гидроксид металла М(ОН)_n в растворе находится в равновесии с ионами по схеме:

М(ОН)_n  Mⁿ⁺ + nOH^-, (173)

то:

(174)

Логарифмируя это уравнение, получаем:

, (175)

, (176)

, (177)

где ПР – произведение растворимости гидроксида, моль³/(дм³)³;

К_w – ионное произведение воды, моль²/(дм³)²;

–активности ионов в растворе, моль/дм³.

Величина рН_o называется стандартным рН образования гидроксида металла. Из этого уравнения следует, что при появлении в растворе осадка гидроксида металла, рН раствора становится слабо зависящей функцией логарифма активности ионов металла, поскольку с этого момента весь добавляемый в раствор гидроксид щелочного металла расходуется на образование малорастворимого гидроксида металла, а не на изменение рН раствора (рисунок 15.1).

рН а CuSO4 V, см3	рН б CoSO4 V, см3	рН в МgSO4 V, см3
Рисунок 15.1 – Кривые титрования 30 см3 раствора серной кислоты и сульфата металла (II) раствором гидроксида натрия

Таблица 15.1 – Значения рПР малорастворимых гидроксидов двухвалентных металлов

М(OH)2	рПР
Cu(OH)2	19.08
Mg(OH)2	9.22
Mn(OH)2	12.72
Ni(OH)2	14.89
Co(OH)2	14.20
Pb(OH)2	15.28
Cd(OH)2	13.66
Zn(OH)2	16.86

На рисунке 15.1 представлены кривые титрования кислых растворов сульфатов металлов (II), растворимость гидроксидов которых различна. Первый участок (до V₁) соответствует взаимодействию гидроксида натрия с кислотой, присутствующей в растворе. Далее идет осаждение ионов металла (от V₁ до V₂) и только вблизи точки практически полного осаждения ионов металла рН раствора быстро возрастает при добавлении к нему раствора гидроксида натрия. После осаждения гидроксида металла рН раствора изменяется медленно.

Выполнение измерений