- •Введение
- •Обработка результатов физико-химических измерений Погрешность измерений
- •Выражение результатов измерений и расчетов
- •Термохимия Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 1. Определение интегральной теплоты растворения соли и теплоты гидратообразования
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 2. Определение энтальпии диссоциации слабого электролита
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 3 Определение изменения энтальпии реакции нейтрализации
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Коллигативные свойства растворов Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4. Криометрия
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Фазовые равновесия в однокомпонентных системах Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5. Давление насыщенного пара
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Фазовые равновесия в двухкомпонентных системах Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6. Получение кривой разгонки
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 7. Получение диаграммы состояния двухкомпонентной неконденсированной системы
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Распределение вещества в двухфазной системе. Экстракция Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9. Экстракция цветных металлов нафтеновой кислотой
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Электропроводность растворов электролитов Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 10. Определение степени диссоциации слабого электролита кондуктометрическим способом
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №11. Определение чисел переноса ионов
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Термодинамика электрохимических систем Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12. Определение стандартных электродных потенциалов
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 13. Определение коэффициента активности электролита
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Ионометрия и рН-метрия Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 14. Определение константы диссоциации слабого электролита потенциометрическим методом
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Строение вещества. Молекулярные спектры Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 15. Определение константы нестойкости тиоцианата (роданида) железа фотометрическим методом
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Химическая кинетика Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 16. Определение константы скорости реакции окисления иодида калия персульфатом аммония
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 17. Исследование кинетики омыления сложного эфира
- •Молекулярная адсорбция
- •Адсорбция на поверхности раздела жидкость – газ
- •Адсорбция на поверхности твердого тела
- •Ионообменная адсорбция
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 18. Исследование поверхности раздела фаз: раствор пав - воздух
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Лабораторная работа № 19. Исследование молекулярной адсорбции растворенного вещества из растворов на активированном угле
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 20. Исследование обменной адсорбции ионов
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 21. Исследование кинетики ионообменной адсорбции
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа №22. Разделение меди и цинка на катионите
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Устойчивость дисперсных систем Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 23. Получение лиофобных золей
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 24. Определение порога коагуляции визуальным методом
- •Выполнение работы
- •I. Приблизительное определение порога коагуляции
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •II. Уточнение значения порога коагуляции
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 25. Изучение коагуляции гидрозоля железа
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Лабораторная работа № 26. Определение размеров частиц дисперсных систем турбидиметрическим методом Краткие теоретические сведения
- •Контрольные вопросы
- •Выполнение работы
- •Содержание протокола лабораторной работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Содержание отчета по лабораторной работе
- •Содержание
Контрольные вопросы
1. Что такое ионоселективный электрод?
2. Каким уравнением определяется потенциал ИСЭ?
3. Каким уравнением описывается влияние конкурирующего иона на потенциал ИСЭ?
4. Как связаны константа ионного обмена и селективность мембраны ИСЭ?
5. Как изменяется потенциал ИСЭ с ростом концентрации конкурирующего иона?
6. Каков верхний предел измерения рН при помощи стеклянного электрода?
7. Какой электрод используют в качестве электрода сравнения при измерении рН?
8. Классификация ИСЭ.
Лабораторная работа № 14. Определение константы диссоциации слабого электролита потенциометрическим методом
Цель работы: определить константу диссоциации гидроксида аммония.
Сущность работы: экспериментально определив концентрацию методом ионометрии ионов и ОН− и установив аналитическую концентрацию водного раствора аммиака находят степень диссоциации и константу диссоциации по соотношению Оствальда.
Оборудование и реактивы. рН-метр; иономер; стеклянный электрод (или комбинированный электрод) для измерения рН; ионселективный электрод с аммониевой функцией; хлорсеребряный электрод сравнения (используется в паре со стеклянным или ионоселективным электродами); химический стакан объемом 100 мл – 9 шт. (для получения градуировочной зависимости – 4 шт., для измерения проб – 3 шт., для дистиллированной воды – 1 шт., для серной кислоты – 1 шт.); колбы: мерные объемом 100 мл – 7 шт. (для получения градуировочной зависимости – 4 шт., для измерения проб – 3 шт.); колбы конические объемом 250 мл для титрования – 2 шт.; бюретка для титрования объемом 25 мл – 1 шт.; пипетка Мора объемом 10 мл – 1 шт.; пипетка Мора объемом 5 мл – 1 шт.; груша или шприц – 1 шт.; штатив с лапкой – 1 шт.; штатив для электродов – 1 шт. серная кислота – 1 н. раствор; хлорид аммония – раствор 0,1 моль/кг; аммиак – раствор, разбавленный 1:3 для исследований.
Выполнение работы
I. Определение концентрации ионов аммония методом градуировочного графика
1. Приготовить серию контрольных растворов. Для этого стандартный раствор NН4С1 последовательно разбавить в 10; 100 и 1000 раз.
В мерную колбу на 100 мл № 1 отобрать при помощи мерной пипетки 10 мл стандартного 1 m раствора хлорида аммония, довести дистиллированной водой до метки, закрыть колбу пробкой и тщательно перемешать, переворачивая колбу вверх дном не менее 20 раз. В мерной колбе № 1 получится раствор, разбавленный в 10 раз, т.е. концентрацией 0,1 моль/кг.
Из мерной колбы на 100 мл № 1 в мерную колбу на 100 мл № 2 отобрать при помощи мерной пипетки 10 мл 0,1 m раствора, довести дистиллированной водой до метки, закрыть колбу пробкой и тщательно перемешать, переворачивая колбу вверх дном не менее 20 раз. В мерной колбе № 2 получится раствор, разбавленный в 100 раз, т.е. концентрацией 0,01 моль/кг.
Те же операции повторить с колбами № 2 и 3. Таким образом, в колбе № 3 будет раствор, разбавленный в 1000 раз.
2. В химические стаканчики налить контрольные растворы, в отдельный стаканчик отобрать пробу раствора аммиака.
3. Подсоединить электроды к прибору: хлорсеребряный электрод – к гнезду вспомогательного электрода, ионоселективный электрод – к гнезду «изм».
4. Включить в сеть иономер, нажать кнопку «вкл.» на панели прибора.
5. Промыть электродную пару дистиллированной водой, протереть насухо кусочком фильтровальной бумаги, промыть исследуемым раствором.
6. Поместить электроды в измерительный стакан с самым разбавленным контрольным раствором, дождаться устойчивых показаний прибора и записать значение ЭДС.
Примечание: для очень разбавленных растворов показания ЭДС могут устанавливаться в течении не менее 2-3 мин.
7. Измерить ЭДС остальных контрольных растворов следуя в направлении увеличения концентрации. При смене раствора электроды насухо протирать кусочком фильтровальной бумаги. Результаты измерений занести в таблицу 1.
8. Раствор аммиака два раза последовательно разбавить в 10 раз. Получатся пробы: исходный раствор, раствор. Разбавленный в 10 раз и раствор, разбавленный в 100 раз.
9. Промыть электродную пару дистиллированной водой, протереть насухо кусочком фильтровальной бумаги.
10. Измерить ЭДС всех растворов аммиака, начиная с самого разбавленного. При смене раствора электроды насухо вытирать кусочком фильтровальной бумаги. Растворы оставить для определения концентрации ОН−.
II. Определение концентрации гидроксид-ионов
На рН-метре при помощи комбинированного электрода или пары стеклянный электрод – хлорсеребряный электрод измерить рН всех растворов аммиака. Результаты измерений ЭДС и рН занести в таблицу 2:
III. Определение аналитической концентрации NH4OH в задаче
1. В две конические колбы для титрования отобрать по 5 мл раствора аммиака.
2. В каждую колбу добавить 3 – 4 капли метилового оранжевого и дистиллированную воду примерно до 20 мл.
3. Титровать раствором серной кислоты до перехода желтой окраски раствора в оранжевую.