Лабораторная работа 6.1. Приготовление буферных смесей
Цель работы: приготовление серий буферных смесей (по заданию преподавателя) и определение их рН.
Реактивы: растворы CH3COOH и CH3COONa концентрации 0,1 моль/л.
Оборудование: рН-метр рН-340 или любой другой модификации, пробирки, колбы вместимостью 50 мл, бюретки вместимостью 25 мл, пипетки вместимостью 10 мл, стаканы вместимостью 50–100 мл, стеклянные палочки, фильтровальная бумага.
Методика работы
В девяти химических стаканах вместимостью 50 мл готовят ацетатные буферные растворы различного состава (согласно табл. 6.1).
Значение рН для каждой смеси определяют на приборе рН-340. Правила работы на приборе см. выше.
Вычисляют рН буферных растворов по уравнению Гендерсона–Гассельбаха
рН = рКкисл + 1g(CсолиVсоли) – 1g(CкислVкисл),
где рКкисл= –1gКкисл , Ккисл– константа диссоциации кислоты; Cсолии Cкисл – соответственно молярные концентрации эквивалентов соли и кислоты, моль/л; Vсоли и Vкисл – объем растворов соли и кислоты, мл. Значение константы диссоциации CH3COOH приведено в прил. 3.
Измеренные и вычисленные значения pH ацетатных буферных растворов заносят в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Составы ацетатных буферных растворов и значение рН
| Пробирка | Состав буферной смеси, мл | Значение рH | ||
| CH3COOН концентрации 0,1 моль/л | CH3COONa концентрации 0,1 моль/л | измеренное | вычисленное | |
Затем строят графики, откладывая по оси ординат измеренное и вычисленное значения рН, а по оси абсцисс – объем раствора соли, мл.
Делают выводы о влиянии состава ацетатных буферных смесей на рН.
Лабораторная работа 6.2. Влияние разбавления
На рН буферного раствора
Цель работы: изучение влияния разбавления на рН буферного раствора колориметрическим и потенциометрическим методами.
Реактивы: буферная смесь (по заданию преподавателя), дистиллированная вода, раствор универсального индикатора.
Оборудование: прибор рН-метр-340, пробирки, колбы вместимостью 50 мл, бюретки вместимостью 25 мл, пипетки вместимостью 10 мл, стаканы вместимостью 50–100 мл, стеклянные палочки, фильтровальная бумага.
Методика работы
Для изучения влияния разбавления на pH буферного раствора колориметрическим методом в трех колбах готовят по 10 мл ацетатного буферного раствора заданного состава (по табл. 6.1).
Приготовленные смеси перемешивают встряхиванием. Раствор в первой колбе разбавляют дистиллированной водой в два раза (добавляя 10 мл дистиллированной воды), во второй – в пять раз (добавляя 40 мл дистиллированной воды), а раствор в третьей колбе не разбавляют (контрольный раствор). Переносят в три пробирки одинакового диаметра по 10 мл каждого раствора. Прибавляют к каждому раствору по 3 капли универсального индикатора. Отличается ли окраска растворов? Сделайте вывод о влиянии разбавления на рН буферных систем.
Для проведения исследований на рН-метре объем буферных растворов увеличивают до 30 мл.
Лабораторная работа 6.3. Влияние кислоты и щелочи
На рН буферного раствора
Цель работы: изучение влияния добавления кислот и щелочей на рН буферного раствора колориметрическим и потенциометрическим методами.
Реактивы: растворы буферных смесей, растворы соляной кислоты (НСl) и едкого натра (NaOH) концентрации 0,1моль/л; 1% раствор универсального индикатора, дистиллированная вода.
Оборудование: прибор рН-метр, пробирки, колбы вместимостью 50 мл, бюретки вместимостью 25 мл, пипетки вместимостью 10 мл, стаканы вместимостью 50–100 мл, стеклянные палочки, фильтровальная бумага.
Методика работы
В трех пробирках готовят по 10 мл буферного раствора (по заданию). Затем прибавляют по 5 капель в одну пробирку раствор HСl концентрации 0,1 моль/л, в другую – раствор NaOH концентрации 0,1 моль/л, в третью – дистиллированной воды и в каждую по 2 капли универсального индикатора. Отличается ли окраска растворов? Сделайте вывод о влиянии кислоты и щелочи на рН буферных систем.
Для проведения исследований на рН-метре объем буферных растворов увеличивают до 30 мл.