БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ БУФЕРНЫХ И НЕБУФЕРНЫХ СИСТЕМ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ БУФЕРНОЙ ЕМКОСТИ РАСТВОРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ рН ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТАХ.

КРАТКИЙ КОНСПЕКТ:

ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ:овладение навыками измерения рН на ионометре “ЭКОТЕСТ – 2000” с использованием стеклянно-хлорсеребряной гальванической цепи различных водных растворов, суспензий и буферных систем. Составление ацетатной и фосфатной буферных систем и измерение их буферной ёмкости. Определение концентрации ионов водородов в природных жидкостях по известным значениям рН.

 

РЕАКТИВЫ И ОБОРУДОВАНИЕ:

1. Ионометр “ЭКОТЕСТ-2000”.

2. Стеклянный и хлорсеребряный электоды.

3. Подставка для электродов с измерительными стаканчиками.

4. Измерительные пипетки, бюретки и цилиндры.

5. Конические колбы для приготовления буферных растворов и почвенных вытяжек.

6. 0,1 н. растворы уксусной кислоты и уксуснокислого натрия.

7. 1/15 м растворы гидрофосфата натрия и дегидрофосфата калия.

8. 0,1 н. растворы соляной кислоты и едкого натра.

9. Почвы № 1 и № 2.

 

Задание 1. Приготовление буферных растворов.

1. Ацетатный буферный раствор

Приготовить 50 мл буферного раствора сливанием из бюретки 0,1 н CH3COOH и 0,1 н CH3COONa при соотношении 1 : 1.

рН этого раствора равен 4,65.

2. Фосфатный буферный раствор

Приготовить 50 мл буферного раствора сливанием из бюретки 0,1 н Na2HPO4 и 0,1 н NaH2PO4 при соотношении 1 : 1.

рН этого раствора равен 6,86.

Задание 2. Приготовление водной почвенной вытяжки. Измерение её рН проводятся в конце работы (таблица 5)

Задание 3. Изучение буферности дистиллированной, водопроводной воды и буферных растворов (таблица 2)

 

Задание 4. Влияние разбавления на рН буферных растворов (таблица 3)

Задание 5. Определение буферной емкости буферного раствора по кислоте или щелочи. Контрольные растворы для выполнения задания получают у преподавателя (таблица 4)

 

 

Вычислить буферную емкость по формуле:

где Б – буферная емкость по кислоте или щелочи; С1 – концентрация кислоты или щёлочи; V1 – объём прибавленного раствора кислоты или щелочи, мл; V – объём буферного раствора, взятый для исследования, мл; DрН – разность значений рН до и после прибавления кислоты или щёлочи (берётся величина DрН наиболее близкая к 1.

Результаты определения буферной емкости записать в табл.4.

По найденным значениям рН вычислить активность ионов водорода в растворе.

Пример: рН = 2,34

- lg aH+ = 2,34 lg aH+ = -2,34

lg aH+ = `3,66 aH+ = 4,57×10-3 М.

Результаты записать в табл. 4.

 

Таблица 2

Результаты определения буферного действия растворов

 

Исследуемый раствор Объем раствора, мл рН исследуемого раствора Объем и концентрация прибавленного раствора рН раствора после прибавления реактива DрН
  Н2О дистил.       0,5 мл 0,1 М HCl    
  Н2О дистил.       0,5 мл 0,1 М NaOH    
  Ацетатный буферный раствор       0,5 мл 0,1 М HCl    
  Ацетатный буферный раствор       0,5 мл 0,1 М NaOH    
  Н2О водопр.       0,5 мл 0,1 М HCl    
  Н2О водопр.       0,5 мл 0,1 М NaOH    

 

Таблица 3

Влияние разбавления на рН буферных растворов

 

Исследуемый раствор Объем раствора, мл рН исследуемого раствора Объем и концентрация прибавленного раствора рН раствора после прибавления реактива DрН
  Фосфатный буферный раствор         10 мл Н2О    
Полученный раствор         10 мл Н2О      

 

 

Таблица 4