И коллоидная химия

Вид материалаМетодические указания

Содержание


Опыт 1. Определение активной кислотности
Опыт 2. Определение общей кислотности
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Опыт 1. Определение активной кислотности


Определите рН 0,01 н растворов уксусной и соляной кислот с помощью универсального индикатора. Объясните полученные результаты.

Опыт 2. Определение общей кислотности


Ход работы. С помощью мерных пипеток внесите в одну колбочку 5 мл 0,01 н раствора соляной кислоты, а в другую – 5 мл 0,01 н раствора уксусной кислоты. Добавьте в обе колбочки по 1-2 капли раствора фенолфталеина и титруйте их содержимое 0,01 н раствором NаОН до появления слабо-розовой окраски. Объясните полученные результаты.

Методы определения рН растворов и биологических жидкостей делятся на две группы:

1. Колориметрические, или непрямые, методы.

2. Электрометрические, или прямые, методы.

Из этих методов наиболее простыми и распространенными являются колориметрические методы определения рН, основанные на свойстве кислотных и основных индикаторов изменять свою окраску в зависимости от активности ионов водорода (рН) в растворе.

HInd ⇄ H+ + Ind- (или IndOH ⇄ Ind+ + OH-),

где HInd или IndOH – молекулярная форма индикатора;

Ind- или Ind+ – ионная форма индикатора.

Индикаторы бывают одноцветные (фенолфталеин – анион окрашен, нейтральная форма бесцветна) и двухцветные (лакмус, метилоранж – анион и нейтральная форма окрашены в разные цвета). Например, в нейтральном растворе фенолфталеина равновесие сдвинуто влево и бесцветная молекулярная форма преобладает над ионной:

HInd ⇄ H+ + Ind-

бесцветная малиново-красная

форма форма


Добавление в раствор щелочи вызовет смещение равновесия вправо и появление окрашенной ионной формы. pH среды, при котором индикатор диссоциирован наполовину, называется точкой перехода окраски индикатора. В точке перехода индикатор имеет промежуточную окраску. Область между двумя значениями рН, в пределах которой происходит заметное на глаз изменение окраски индикатора, называется зоной перехода окраски индикатора.

В настоящее время для приближенного определения рН растворов применяют универсальный индикатор (или универсальную индика-торную бумагу), который представляет собой смеси индикаторов с разными, но примыкающими друг к другу интервалами перехода окраски. Этот метод грубый (точность 0,5 рН), но довольно быстрый. Обычно зона перехода окраски индикатора лежит в пределах двух единиц рH, т. е. на единицу выше и на единицу ниже точки перехода:

рH = pKInd ± 1,

где KInd - константа диссоциации индикатора.


Таблица индикаторов


Индикатор

Зона перехода

в единицах рН

Изменение цвета




Двухцветные




Метиловый желтый (п-диметиламино-

азобензол)

2,9 - 4,0

красный — желтый

Конго красный

3,5 - 5,2

сине-фиолетовый —

красный

Метиловый оранжевый

3,1 - 4,4

малиновый — желтый

Ализариновый красный (1-й переход)

3,7 - 5,2

желтый —

сиренево-розовый

Метиловый красный

4,4 - 6,2

красный — желтый

Бромкрезоловый пурпурный

5,2 - 6,8

желтый —

фиолетово-красный

Бромтимоловый синий

6,0 - 7,6

желтый — синий

Нейтральный красный

6,8 - 8,0

красный — желтый

Ализариновый красный (2-й переход)

10,0 - 12,0

сиренево-розовый —

бледно-желтый



Одноцветные





-динитрофенол

2,3 - 4,5

бесцветный — желтый

-динитрофенол

4,0 - 5,4

бесцветный —желтый

п-нитрофенол

5,2 - 7,0

бесцветный — желтый

м-нитрофенол

6,8 - 8,4

бесцветный—желтый

Фенолфталеин

8,2 - 10,5

бесцветный — малиновый