Как приготовить 20 процентный раствор серной кислоты. Как приготовить раствор серной кислоты

Титриметрический метод анализа является разделом количественного анализа, в котором содержание вещества определяется путем точного измерения объема раствора реагента (титранта), вступившего в химическую реакцию с определяемым веществом. Концентрация раствора титранта должна быть точно известна.

Процесс постепенного приливания раствора-титранта к раствору анализируемого вещества называют титрованием. Момент, когда титрант добавили в исследуемый раствор в количестве, химически эквивалентном определяемому веществу, называют точкой эквивалентности. Для определения этого момента в исследуемый раствор добавляют индикатор. Окраска индикатора изменяется, когда реакция между определяемым веществом и титрантом доходит до конца. Практически изменение цвета не точно совпадает с точкой эквивалентности. В этом случае говорят о точке конца титрования (к.т.т.). Т.е. это такой момент титрования, когда по изменению окраски раствора индикатора или по другим признакам замечают конец реакции. Обычно к моменту конца титрования количество прибавляемого титранта больше или меньше, чем эквивалентное.

Титрование будет тем точнее, чем ближе к точке эквивалентности лежит точка конца титрования. Разница между точкой эквивалентности и точкой конца титрования обуславливает индикаторную ошибку титрования. Достигнув точки конца титрования, добавление титранта прекращают. По затраченному объему титранта и его концентрации вычисляют результаты анализа.

В зависимости от типа используемых реакций титриметрические методы разделяют на четыре группы:

1) методы кислотно-основного титрования, основанные на использовании реакций нейтрализации;

2) методы окислительно-восстановительного титрования;

3) методы осаждения;

4) методы комплексообразования.

По способу проведения титриметрические методы разделяют на:

1) прямое титрование;

2) обратное титрование;

3) титрование заместителя.

Независимо от типа используемой реакции для любого титриметрического определения необходимо иметь:

1) титрант - рабочий титрованный раствор;

2) индикатор (иногда раствор титранта одновременно является индикатором);

3) измерительную посуду для точного установления объемов реагирующих веществ.

Для точного отмеривания объема растворов служат бюретки, пипетки и мерные колбы. Бюретка представляет собой градуированную стеклянную трубку. На наружной стенке бюретки имеется шкала с нулевой точкой в верхней части бюретки. Бюретки емкостью менее пяти миллилитров называют микробюретками. Нижний конец бюретки оттянут и снабжен затвором (стеклянный шарик).

Уровень раствора в бюретке имеет выгнутую форму. Отсчет уровня светлых растворов следует производить по нижнему мениску, а темных растворов - по верхнему. Отсчет объема раствора, вылитого из бюретки, следует производить с точностью до сотых долей миллилитра. Обычно объем одной капли раствора составляет 0,02-0,04 мл. Для разбавления раствора до нужного объема служат мерные колбы. При заполнении мерной колбы следят, чтобы нижний мениск жидкости находился как раз на уровне метки. При выполнении этого правила объем жидкости в колбе будет соответствовать указанному на колбе объему. Мерные колбы изготавливают различных объемов: на 25, 50, 100, 200, 250, 500 и 1000 мл.

Для отбора определенного объема раствора, измеренного с достаточной для аналитических целей точностью, служат пипетки.

Пипетки бывают двух видов:

Пипетки на какой-либо один объем,

Пипетки с градуировкой.

Для того чтобы отмерить точно определенный объем раствора, оттянутый конец пипетки следует опустить в жидкость, подлежащую отбору; далее, через верхнее отверстие, ртом или резиновой грушей засосать жидкость в пипетку несколько выше метки. Затем нужно быстро заткнуть указательным пальцем правой руки верхнее отверстие пипетки и, постепенно ослабляя палец, довести объем раствора до метки. Пипетки градуируются таким образом, что объем свободно вытекающей жидкости точно отвечает указанному на пипетке объему. Поэтому не следует выдувать или вытряхивать не слившуюся со стенок жидкость.

Так как стекло расширяется при нагревании, объем бюреток, пипеток и мерных колб будет меняться с температурой. Градуировку мерной посуды обычно проводят для температуры 20 °C, поэтому и пользоваться ею нужно только при комнатной температуре. Помимо бюреток, пипеток и мерных колб, в количественном анализе применяются мерные цилиндры и мензурки.

Мерные цилиндры и мензурки имеют грубую калибровку и предназначены для приблизительного определения объема различных реактивов, величина объема которых не фигурирует в расчетах результатов анализа.

Молоко и молочные продукты.

Титриметрический метод...

Область применения Настоящий стандарт распространяется на молоко (сырое, питьевое, молочный напиток) и молочные продукты (далее - продукты) и устанавливает титриметрический метод определения содержания кальция. Сущность метода Метод основан на осаждении кальция оксалатом аммония в фильтрате, полученном после осаждения белков молока трихлоруксусной кислотой, с последующим титриметрическим определением массовой доли кальция.

Подготовка к выполнению измерений

Подготовка проб для анализа Анализируемую пробу продукта переносят в стакан вместимостью 500 см, нагревают до температуры (20±2) °С и аккуратно перемешивают. Если молоко негомогенизированное, пробу медленно нагревают до температуры (40±2) °С, аккуратно перемешивают и охлаждают до температуры (20±2)°С.Приготовление раствора трихлоруксусной кислоты массовой концентрации 200 г/дм В мерную колбу вместимостью 100 смпомещают (20,00±0,01) г трихлоруксусной кислоты, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды. Объем раствора доводят дистиллированной водой до метки. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С в бутыли из темного стекла - не более 1 мес.Приготовление раствора трихлоруксусной кислоты массовой концентрации 120 г/дм В мерную колбу вместимостью 100 смпомещают (12,00±0,01) г трихлоруксусной кислоты, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды. Объем раствора доводят дистиллированной водой до метки. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С в бутыли из темного стекла - не более 1 мес.

Приготовление насыщенного раствора аммония щавелевокислого Раствор готовят непосредственно перед проведением измерения. В коническую колбу вместимостью 250 смпомещают (34,60±0,01) г щавелевокислого аммония, добавляют 100 смкипящей дистиллированной воды и аккуратно перемешивают. Раствор охлаждают до температуры (20±2) °С.

Приготовление спиртового раствора метилового красного массовой концентрации 0,5 г/дм В мерную колбу вместимостью 100 смпомещают (0,050±0,001) г метилового красного, растворяют в небольшом количестве этилового спирта (96% по объему). Объем раствора доводят этиловым спиртом до метки. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С в темном месте в склянке из темного стекла - не более 3 мес.

Приготовление раствора уксусной кислоты объемной долей 20% В мерную колбу вместимостью 100 смпомещают 20 смконцентрированной уксусной кислоты. Растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды. Объем раствора доводят дистиллированной водой до метки. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С - не более 3 мес.Приготовление раствора аммиака (I) Смешивают объемы раствора аммиака массовой долей 25% и дистиллированной воды в соотношении 1:1. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С - не более 3 мес. Приготовление раствора аммиака (II) В мерную колбу вместимостью 100 смпомещают 2 смраствора аммиака массовой долей 25%. Растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды. Объем раствора доводят дистиллированной водой до метки. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С - не более 3 мес.Приготовление раствора серной кислоты Мерным цилиндром отмеривают 20 смконцентрированной серной кислоты и осторожно, небольшими порциями, приливают к 80 смдистиллированной воды. После охлаждения раствор тщательно перемешивают. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С в темном месте в склянке из темного стекла - не более 3 мес.

Приготовление раствора калия марганцовокислого молярной концентрации с ()=0,02 моль/дм Раствор готовят из стандарт-титра согласно прилагаемой к нему методике. Следует избегать соприкосновения раствора марганцовокислого калия с резиновыми трубками или пробками. Срок хранения раствора при температуре (20±5) °С в темном месте в склянке из темного стекла с пришлифованной пробкой - не более 1 мес.

Условия проведения измерений При выполнении измерений в лаборатории должны соблюдаться следующие условия:

Проведение измерений

В мерную колбу вместимостью 50 смпомещают (20,00±0,01) г анализируемого продукта. Постепенно добавляют раствор трихлоруксусной кислоты массовой концентрации 200 г/дм(7.2), постоянно помешивая и доводя объем раствора до метки. Сильно встряхивают несколько секунд и оставляют при комнатной температуре на (30±1) мин. Раствор фильтруют через обеззоленный фильтр, фильтрат должен быть прозрачным.

В центрифужную пробирку помещают 5 смфильтрата, приготовленного по 9.1, приливают 5 смраствора трихлоруксусной кислоты массовой концентрации 120 г/дм(7.3), 2 смнасыщенного раствора щавелевокислого аммония (7.4), 2 капли спиртового раствора метилового красного (7.5) и 2 смраствора уксусной кислоты (7.6). Смесь тщательно перемешивают аккуратным встряхиванием.

В раствор по 9.2 постепенно каплями добавляют раствор аммиака (I) (7.7) до появления светло-желтого окрашивания. Затем добавляют несколько капель раствора уксусной кислоты (7.6) до появления розового окрашивания и оставляют раствор на 4 ч при комнатной температуре.

В раствор (по 9.3) добавляют 20 смдистиллированной воды и центрифугируют при 1400 об./мин в течение 10 мин. Прозрачную надосадочную жидкость удаляют пипеткой, соединенной с грушей. Стараясь не задеть осадок кальция щавелевокислого, ополаскивают стенки центрифужной пробирки 5 смраствора аммиака (II) (7.8). Центрифугируют при 1400 об./мин в течение 5 мин и также удаляют надосадочную жидкость. Эту процедуру проводят дважды.

В пробирку с осадком щавелевокислого кальция добавляют 2 смраствора серной кислоты (7.9) и 5 смдистиллированной воды. Пробирку помещают в кипящую водяную баню. Когда осадок щавелевокислого кальция полностью растворится, проводят титрование раствором калия марганцовокислого молярной концентрации 0,02 моль/дм(7.10) до появления розового окрашивания. При титровании температура раствора должна оставаться около (58±2) °С. Объем раствора калия марганцовокислого, пошедшего на титрование, записывают с точностью до 0,01 см.

Контрольная проба Параллельно проводят контрольный опыт, используя вместо анализируемой пробы 20 смдистиллированной воды. Обработка результатов измерений

10.1 Массовую долю кальция в продукте , %, вычисляют по формуле

, (1)

где 0,004 - количество кальция, соответствующее 1 смраствора марганцовокислого калия молярной концентрации 0,02 моль/дм, г/см;- объем раствора калия марганцовокислого молярной концентрации 0,02 моль/дм, пошедшего на титрование анализируемой пробы продукта, см; - объем раствора калия марганцовокислого молярной концентрации 0,02 моль/дм, пошедшего на титрование контрольной пробы, см;- поправочный коэффициент на объем осадка, полученного при осаждении трихлоруксусной кислоты (таблица 1); - масса анализируемой пробы продукта, г; 100 - коэффициент перевода полученного значения в проценты.

10.2 Поправочный коэффициент на объем осадка, полученного при осаждении трихлоруксусной кислоты, представлен в таблице 1. Таблица 1

За окончательный результат принимают среднеарифметическое значение результатов двух параллельных определений, округленное до третьего десятичного знака. Контроль точности результатов измерений

Метрологические характеристики метода определения массовой доли кальция Приписанные характеристики погрешности и ее составляющих метода определения содержания кальция при Р=0,95 приведены в таблице 2. Таблица 2

Проверка приемлемости результатов определений, полученных в условиях повторяемости Проверку приемлемости результатов определения массовой доли кальция в анализируемой пробе продукта, полученных в условиях повторяемости (два параллельных определения, =2), проводят с учетом требованийГОСТ Р ИСО 5725-6 (пункт 5.2.2). Результаты определений считаются приемлемыми при условии:

где ,- значения результатов двух параллельных определений массовой доли кальция в анализируемом продукте, полученные в условиях повторяемости, %;- предел повторяемости (сходимости), значение которого приведено в таблице 2, %. Если данное условие не выполняется, то проводят повторные определения и проверку приемлемости результатов измерений в условиях повторяемости в соответствии с требованиямиГОСТ Р ИСО 5725-6 (пункт 5.2.2). При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам анализа. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости Проверку приемлемости результатов определения массовой доли кальция в анализируемых продуктах, полученных в условиях воспроизводимости (в двух лабораториях, =2), проводят с учетом требованийГОСТ Р ИСО 5725-6 (пункт 5.3.2.1). Результаты измерений, выполненные в условиях воспроизводимости, считаются приемлемыми при условии:

где ,- значения результатов двух определений массовой доли кальция в анализируемой пробе продукта, полученные в двух лабораториях в условиях воспроизводимости, %; - предел воспроизводимости, значение которого приведено в таблице 2, %. Если данное условие не выполняется, то выполняют процедуры в соответствии с требованиямиГОСТ Р ИСО 5725-6 (пункт 5.3.3).

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Казахский агротехнический университет им. С.Сейфуллина

СРС №4

Тема: Титриметрический метод...

Выполнила : Майлина Дана

На сегодняшний день серная кислота используется в различных отраслях деятельности человека. Учитывая большой ее спрос, с каждым годом растет и ее производство.

Применение серной кислоты.

Серную кислоту используют в таких отраслях как:

промышленная;

нефтяная;

кожевенная;

текстильная;

металлообрабатывающая;

народное хозяйство;

медицина (в некоторой степени).

Необходимо отметить, что наибольший спрос на серную кислоту имеют заводы, занимающиеся изготовлением минеральных удобрений, в состав которых входит серная кислота. Кроме того, с помощью серной кислоты очищается керосин, парафин, масло, которое используется в качестве смазки. Помимо этого, серной кислотой очищаются минеральные жиры и масла. С помощью серной кислоты изготавливают красители, взрывчатые вещества, химические волокна. Также хочется сказать, что серную кислоту в экстренных случаях применяют в нетрадиционной медицине. Учитывая то, что серная кислота считается серьезным и в некоторой степени опасным веществом, использовать ее нужно осторожно и с особой аккуратностью. Именно поэтому предлагаем вам изучить информацию о том, как приготовить раствор серной кислоты в домашних условиях.

Как приготовить раствор серной кислоты самому.

Как уже говорилось, приготовление раствора серной кислоты должно происходить с соблюдением всех мер предосторожности, чтобы максимально обезопасить себя от различных непредвиденных ситуаций, которые могут иметь неприятные последствия.

С недавних пор стало известно, что раствор серной кислоты очень эффективен при лечении алкоголизма. Поэтому, чтобы у алкоголика раз и навсегда пропало желание употреблять спиртные напитки, рекомендуем приготовить раствор серной кислоты по такому рецепту. Берем от 20 до 25 капель концентрированной серной кислоты и разводим в литре кипяченой воды комнатной температуры. Применять полученный раствор необходимо по 1 чайной ложке дважды в день перед приемом пищи (можно перед завтраком и ужином). Курс лечения длиться до того времени, пока не закончится сделанный серчаный раствор. Также с помощью раствора серной кислоты можно вывести токсины из организма и очистить печень. Кроме того, Болотов описывал метод борьбы с различными заболеваниями (злокачественные новообразования, кисты, полипы) с помощью царской водки. Для ее приготовления необходимы следующие ингредиенты: 1 столовая ложка серной кислоты, 1 столовая ложка соляной кислоты, 0,5 стакана 6-9-процентного винного уксуса и 4 таблетки такого медикамента как нитроглицерин. Все названные компоненты растворяем в 1 л. воды и употребляем с каждым главным приемом пищи (утром, в обед и вечером) по 1 столовой ложке трижды в день. С помощью этого способа можно полностью очистить организм. Поэтому если правильно сделать раствор, то применение серной кислоты само по себе не представляет никакой опасности для организма, а наоборот, даже помогает и лечит.

Правила приготовления раствора серной кислоты.

Занимаясь приготовлением раствора серной кислоты, необходимо придерживаться правил безопасности. Прежде всего, необходимо всегда помнить о том, что кислота должна вливаться тоненькой струйкой в воду, а не наоборот! Также ее нужно все время аккуратно помешивать. Это поможет не разбрызгивать кислоту в результате ее значительного нагревания. Для большего удобства можно воспользоваться мерным цилиндром со специальным носиком в виде лейки. Это облегчит вам этот процесс. Также используя концентрированную серную кислоту для приготовления раствора, нужно работать с этими веществами в резиновых перчатках и очках. В случае попадания на кожу рук или на лицо этой кислоты, необходимо сразу же промыть пораженные участки ватным тампоном, смоченным в 5-процентром растворе кальцинированной соли.

В титриметрии приходится проводить различные расчеты для приготовления или разбавления растворов, перехода от одних способов выражения их концентраций к другим и т. п.

Как известно, под концентрацией раствора понимают количество вещества, растворенного в единице объема (или массы) раствора. В качестве единицы объема раствора принимают обычно 1 л, количество же растворенного вещества выражают чаще всего либо"в молях (т. е. в грамм-молекулах), либо в грамм-эквивалентах. В первом случае получают молярную концентрацию, или молярность раствора, а во втором - его нормальность. Переход от одной из них к другой весьма несложен - нужно только знать, какую часть молекулярного веса составляет эквивалент соответствующего вещества. Рассмотрим следующие примеры.

Пример 1. Чему равна молярность 0,3 н. раствора Al2(SO4J3?

Решение. Грамм-эквивалент Al2(SO4J3 равен Ve моль. Следовательно, чтобы узнать, сколько молей содержится в 0,3 г-экв этой соли, нужно 0,3 умножить на "/е- Таким образом

M = N ~ = 0,3 i- = 0,05 о о

т. е. молярность данного раствора равна 0,05.

Пример 2. Чему равна нормальность 0,2 M раствора Bi(NO3J3?

Решение. Поскольку грамм-молекула Bi(NO3J3 соответствует 3 г-ион H*, грамм-эквивалент этой соли равен 7з моль. Следовательно, 1 M раствор является 3 н., а 0,2 m раствор - соответственно 0,2 3 = 0,6 н.

Некоторое осложнение в расчеты, связанные с концентрациями растворов, вносит то обстоятельство, что, наряду с указанными способами выражения концентраций, на практике часто применяют процентные концентрации. Следует помнить, что, если нет особых указаний, под процентной концентрацией понимают число весовых частей растворенного вещества в 100 весовых частях раствора. Например, выражение «3%-ный раствор NaCI» значит, что в каждых 100 г раствора содержится 3 г NaCl и 97 г воды.

При переходе от процентной концентрации к молярной или нормальной необходимо учитывать плотность раствора. Как известно из физики, между массой тела (P), его плотностью (р) и объемом (V) существует следующее соотношение:

P = Vp или V= -

Рассмотрим числовые примеры.

Пример 3. Чему равна нормальность 20,0%-ного раствора серной кислоты?

Решение. Прежде всего найдем по справочнику плотность 20,0%-ного раствора H2SO4. Она равна (округленно) 1,14 г!смг. Далее вычислим объем, занимаемый 100 г 20,0%-ного раствора H2SO4:

Теперь вычислим, сколько граммов H2SO4 содержит 1 л 20,0%-ного раствора серной кислоты:

87,7 мл содержит 20,0 г H2SO4 1000 мл х г H2SO4

228 "=49Ж = 4,65

Таким образом, 20,0%-ный раствор серной кислоты является приблизительно 4,65 н. Молярность данного раствора равна 4,65: 2 == 2,32.

При приготовлении титрованных растворов кислот, например 0,1 н. раствора HCl или H2SO4, исходят из соответствующих растворов концентрированных кислот. При этом на основании их плотности и отвечающей ей процентной концентрации вычисляют, какой объем соответствующей кислоты нужно взять для получения заданного объема рабочего раствора. С методикой вычислений, проводимых в подобных случаях, познакомимся на следующем числовом примере.

Пример 4. Сколько миллилитров концентрированной серной кислоты плотностью 1,84 г/см3, содержащей (округленно) 96% H2SO4, нужно взять для приготовления 5 л приблизительно 0,1 н. раствора?

Решение. Вычислим прежде всего, сколько граммов безводной H2SO4 потребуется для приготовления заданного объема 0,1 и. раствора. Так как грамм-эквивалент H2SO4 равен M: 2 = 49 г, а в 1 л 0,1 н. раствора содержится 0,1 г-экв. то общее количество требующейся H2SO4 равно:

в 100 г 96°/о-ной кислоты содержится 96 г H2SO4

в у г 96°/о-ной „ „ 25 г H2SO4

25-100 У-96-=26 г

Теперь от найденного весового количества 96%-ной серной кислоты перейдем к ее объему:

7 = Т84=Ил,Л

Следовательно, для того чтобы приготовить 5 л приблизительно 0,1 н. раствора серной кислоты, нужно отмерить (маленькой мензуркой) около 14 мл концентрированной H2SO4 плотностью 1,84 г/см3 и разбавить ее водой (вливая кислоту в воду) до объема 5 л,

Рассмотрим теперь примеры вычислений при разбавлении растворов от одной нормальности до другой или от одной процентной концентрации до другой.

Пример 5. До какого объема нужно разбавить 50,0 мл 2 н. раствора HCl, чтобы превратить его в 0,3 н. *?

Решение. В § 55 было показано, что произведение объема раствора на его нормальность представляет собой число миллиграмм-эквивалентов соответствующего вещества в этом объеме раствора. Если раствор разбавлять, то его объем и нормальность будут изменяться, но общее количество миллиграмм-эквивалентов растворенного вещества останется постоянным. Отсюда следует, что при разбавлении раствора, как и при титровании, оказывается справедливым равенство:

Применяя его к рассматриваемому случаю, получим:

50,0 2 „,„ V = -^- = 333 мл

Таким образом, чтобы превратить 2 н. раствор HCl в 0,3 н., нужно 50,0 мл 2 н. раствора разбавить до 333 мл водой.

Пример 6. В каком объеме 1 н. раствора содержится столько же растворенного вещества, сколько в 30 мл 0,2 н. раствора?

Решение. Так как количество вещества в обоих растворах одинаково, то произведения объемов растворов на их нормальность должны иметь одно и то же значение. Следовательно

V 1 = 30 0,2 и V = 6 мл

Для пересчета данного раствора известной нормальности на эквивалентный ему объем 1 н. раствора нужно данный объем раствора умножить на его нормальность.

Пример 7. В каком отношении по массе и по объему нужно смешать 54%-ный раствор азотной кислоты (плотностью 1,33 г/см3) с 14%-ным раствором ее (плотностью 1,08 г/см3), чтобы получить 20%-ный раствор.

Решение. Обозначим массу первого раствора через х, а массу второго раствора через у. Общая масса смеси будет равна (х + у) г. Вычислим, сколько граммов чистой (безводной) HNO3 содержится в х г 54%-ной кислоты. В 100 г ее содержится 54 г, в 1 г - 54/100 г, а в х г содержится 54лт/100 г HNO3. Так же найдем, что в у г 14%-ной кислоты содержится 14(//100 г HNO3 ив (х + у) г 20%-ного раствора (смеси) содержится (х + у) 20/100 г HNO3. Но сколько было HNO3 до смешения, столько же ее осталось и после смешения. Следовательно, можно составить уравнение:

54х \4у _ 90 (х + у) 100 + 100 *~ 100

54л: + Uy = 2Ox + 2Oy

Преобразовав его, получим:

* В этой и подобных ей задачах концентрации (2 н. и 0,3 н.) условно приняты за точные величины. Ответ должен быть получен с точностью, достаточной для практических целей (1 мл или 0,1 мл).

Найденный результат показывает, что для получения 20%-ного раствора HNO3 нужно на 20-14 = 6 весовых частей 54%-ной кислоты взять 54 -20 = 34 весовые части 14%-ной кислоты. От полученных весовых отношений легко перейти к объемным отношениям. Действительно, 6 г 54%-ной кислоты занимают объем 6:1,33 = 4,5 мл, а 34 г 14%-ной кислоты - объем 34: 1,08 = 31,5 мл. Следовательно, к каждым 4,5 мл 54%-ной HNO3 нужно прибавить 31,5 мл 14%-ной HNO3.

Зная объемные отношения между смешиваемыми растворами, нетрудно рассчитать, сколько одного из растворов потребуется взять на заданный объем другого раствора. Так, на 100 мл 54%-ной HNO3 нужно взять 31,5-100/4,5, т. е. 700 мл 14%-ной HNO3.

На практике при вычислении весовых отношений между смешиваемыми растворами пользуются очень удобным графическим приемом, показанным на приведенной ниже схеме:

54ч.6 (т. е. 20- 14)

и/ ^34 (т. е. 54 - 20)

Как видно из этой схемы, при ее составлении слева пишут одну под другой процентные концентрации обоих исходных растворов, а в центре - конечную концентрацию получаемой смеси. Справа, по противоположным концам диагоналей (т. е. крест на крест), помещают разности между каждой из начальных концентраций и конечной (или наоборот), причем от большего числа отнимают меньшее. Каждая из полученных разностей показывает весовое количество того из растворов, процентная концентрация которого написана на той же горизонтальной строке. Так, в данном случае схема показывает, что на 6 весовых частей 54%-ной кислоты нужно взять 34 весовые части 14%-ной кислоты.

Тем же приемом можно пользоваться и при расчетах для разбавления растворов водой. Соответствующая воде процентная концентрация принимается равной нулю. Сказанное иллюстрируется следующим примером.

Пример 8. Сколько воды нужно прибавить к 100 мл 72%-ной серной кислоты (плотностью 1,63 г/см3), чтобы превратить ее в 26%-ную?

Решение. Пользуясь описанным выше графическим приемом, находим весовые отношения между раствором 72%-ной кислоты и водой:

Таким образом, на 26 весовых частей 72%-ного раствора кислоты нужно взять 46 весовых частей воды. Теперь переходим к объемным отношениям:

^h2SO4: ^h2O = ХоЗ": T = 16:46

Составляем пропорцию:

к 16 « H2SO4 нужно прибавить 46 мл H2O к 100 мл H2SO4 „ „ х мл H2O

и окончательно:

X =--77- » 290 мл

Пример 9. Сколько воды нужно прибавить к 200 мл соляной кислоты плотностью 1,18 г/см3, чтобы получить кислоту с плотностью 1,10 г/см3?

Решение. Эта задача совершенно аналогична рассмотренной выше. Разница заключается в том, что процентные концентрации здесь не даны, и их придется найти по справочнику. Кислота плотностью 1,18 г/см3 содержит 36% HCl, а кислота плотностью 1,10 г/см3 содержит 20% HCl.

Зная это, можем написать:

Следовательно, на 20 г раствора HCl плотностью 1,18 г/см3 нужно взять 15 г воды. Переходя к объемам, получим для HCl объем 20: 1,18% = 17 мл, а для воды- 16 мл.

Составляем пропорцию:

на 17 мл HCl нужно взять 16 мл H2O на 200 мл HCl „ „ х мл H2O

Медицинская энциклопедия