V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

Цель: определение возможности замены мерной пипетки на мерный цилиндр в студенческом лабораторном практикуме по химии для упрощения лабораторной работы по определению концентрации щелочи титрованием.

В работе использовался метод кислотно-основного титрования, основанный на применении реакции нейтрализации

2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O.

К раствору определяемого вещества – гидроксида натрия – постепенно прибавляли раствор серной кислоты известной концентрации до тех пор, пока его количество не становилось эквивалентным количеству гидроксида натрия, вступившего в реакцию, т.е. до нейтрализации щёлочи. Момент нейтрализации устанавливали по изменению окраски индикатора, прибавляемого в титруемый раствор.

Молярную концентрацию эквивалента щелочи определяли из закона эквивалентов по уравнению

где С_н(NaOH) и С_н(H₂SO₄) - молярные концентрации эквивалента NaОН и H₂SO₄ в реагирующих растворах, моль/л; V(NaOH) и V(H₂SO₄) – объёмы реагирующих растворов щёлочи и кислоты, мл.

Для титрования использовалась установка, изображенная на рис. 1.

Рис.1. Установка для титрований: 1 – штатив; 2 – бюретка; 3 – резиновая трубка; 4 – олива; 5 – носик бюретки; 6 – колба.

Провели 10 параллельных опытов. Результаты титрований занесены в табл.1.

Таблица 1

Результаты титрования раствора гидроксида натрия

№	Объём пробы раствора щёлочи V(NaOH), мл	Объём раствора кислоты V(H2SO4), мл	Молярная концентрация эквивалента щёлочи Сн (NaOH), моль/л	Среднее значение молярной концентрации эквивалента NaOH в анализируемом растворе, моль/л
1	25	19,78	0,07912
2	25	19,88	0,07952
3	25	19,77	0,07908
4	25	19,81	0,07924
5	25	19,83	0,07932
6	25	19,88	0,07952
7	25	19,79	0,07916
8	25	19,80	0,0792
9	25	19,76	0,07904
10	25	19,84	0,07936

Провели статистическую обработку результатов (таблица 2), определив значение выборочной дисперсии , среднеквадратичную ошибку (стандартное отклонение) и доверительный интервал в виде

Таблица 2

Результаты статистической обработки экспериментальных данных титрования раствора гидроксида натрия. Доверительная вероятность =0,95.

			Sx
10	0,079256	0,0000025	0,00158	0,002

Доверительный интервал является достаточно узким, что показывают результаты статистической обработки. Доверительный интервал определен как

С_н(NaOH) = (0,079±0,002) моль/л; n=10; α=0,95.

В результате проведенных исследований можно сделать вывод, что замена мерной пипетки на более простой в работе мерный цилиндр является возможной.

2

Код для цитирования: Скопировать