I Выполните упражнения (САРС). В уравнениях окислительно-восстановительных реакций найдите:
В уравнениях окислительно-восстановительных реакций найдите:
- окислитель и восстановитель;
- коэффициенты;
- факторы эквивалентности окислителя и восстановителя и молярную массу их эквивалентов.
а) HNO3 + H2S = NO + S + H2O
б) K2MnO4 + Cl2 = KMnO4 + KCl
I. Лабораторная работа.
«Стандартизация раствора перманганата калия. Определение концентрации пероксида водорода методом перманганатометрии».
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1) Стандартизировать раствор перманганата калия с помощью щавелевой кислоты (или оксалата натрия).
2) Определить точную концентрацию пероксида водорода в контрольном растворе методом перманганатометрии.
ОБОРУДОВАНИЕ И РЕАКТИВЫ
Бюретки вместимостью 25 см3 в штативе, воронки, мерные пипетки вместимостью 5 см3, колбы конические для титрования вместимостью 250 см3, колбы для слива, резиновая груша, колбы для переноса растворов, мерные пробирки на 10 см3, мерный цилиндр вместимостью 30 см3, мерная колба вместимостью 50 см3, плитка.
Раствор перманганата калия, раствор щавелевой кислоты или оксалата натрия с точно известной концентрацией, раствор 2н серной кислоты, мерная колба с пробой пероксида водорода.
СУЩНОСТЬ МЕТОДИКИ
Перманганатометрическое титрование основано на том, что KMnO4 является сильным окислителем в кислой среде и вступает в реакции со многими восстановителями.
Раствор KMnO4 нельзя приготовить, исходя из точной массы вещества, так как в нем всегда содержится примесь MnO2, а в водном растворе MnO4- окисляет органические примеси и саму воду. Поэтому раствор KMnO4 готовят приблизительной концентрации, выдерживают его 10-12 дней в темной склянке, а затем стандартизируют, используя в качестве первичного стандарта щавелевую кислоту или оксалат натрия.
ОСОБЕННОСТИ ПЕРМАНГАНАТОМЕТРИИ:
1. Титрование проводят в кислой среде (в присутствии Н2SО4), в которой Mn+7 переходит в бесцветный ион Mn2+, проявляя наибольшую окислительную способность.
2. Для фиксирования точки эквивалентности не требуется индикатор. При достижении точки эквивалентности первая избыточная капля раствора KMnO4 окрашивает титруемый раствор в розовый цвет, что и является сигналом для прекращения титрования.
3. Для ускорения титрования его проводят при нагревании.
Опыт № 1. Стандартизация раствора перманганата калия по щавелевой кислоте (Н2С2О4) или оксалату натрия (Na2С2О4).
Определение основано на реакции:
2KMnO4 + 5Н2С2О4 + 3Н2SО4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2 + 8Н2О
восстановитель 5 2С2 О42- - 2е ® 2СО2 – окисляется
окислитель 2 MnО 4- + 8Н+ + 5ё ® Mn2+ + 4Н2О
f (KMnO4) =?
Выполнение работы.
1. Заполните бюретку раствором KMnO4.
2. Возьмите пипеткой 5 мл 0,02 н раствора Н2С2О4 и перенесите его в колбу для титрования.
3. Добавьте мерной пробиркой 4-5 мл 2 н Н2SО4.
4. Нагрейте раствор до 70-800С (не допуская кипения).
5. Горячий раствор титруйте перманганатом калия:
а) отсчет показаний бюретки ведите по верхнему (!) краю мениска;
б) титрование производите по каплям, при непрерывном помешивании. Каждую следующую каплю добавляйте после того, как обесцветилась предыдущая;
в) титрование прекратите, когда избыточная капля KMnO4 придаст раствору бледную розовую окраску, не исчезающую в течение 1-2 мин.
6. Титрование повторите 3 раза.
Результаты титрования оформите обычным образом, с. 6. Рассчитайте Сн и Т раствора перманганата калия.
Опыт № 2. Определение концентрации пероксида водорода в аптечном препарате.
Уравнение реакции:
2 KMnO4 + 5Н2О2 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5O2 + 8H2O
окислитель 2 Mn7+ + 5e ® Mn2+ восстанавливается
восстановитель 5 2О- - 2е ® О2 окисляется
f (Н2О2) =?
Ход работы.
1. Получите у преподавателя мерную колбу с пробой пероксида водорода и запишите её номер. Доведите объем раствора до метки дистиллированной водой. Закройте колбу пробкой и перемешайте. 5 мл полученного раствора перенесите пипеткой в колбу для титрования, добавьте мерной пробиркой 5 мл 2 н Н2SО4 и мерным цилиндром 30 мл дистиллированной воды.
2. Титруйте рабочим раствором KMnO4 до слабо-розовой окраски.
3. Титрование повторите 3 раза.
Результаты титрования оформите обычным образом, с. 10. Рассчитайте
СН и Т раствора пероксида водорода.
Узнав у преподавателя истинную концентрацию раствора Н2О2, рассчитайте относительную ошибку определения.
В выводе отметьте, что сделано в работе и какие получены результаты.
Ответьте на вопросы:
- Как определяется точка эквивалентности в перманганатометрии?
- Почему титрование проводят в кислой среде и при нагревании?
ТЕМА: «ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ (ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА)»
Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 737 | Нарушение авторских прав
|