Cum se prepară o soluție de acid sulfuric 20%. Cum se prepară o soluție de acid sulfuric

Metoda titrimetrică de analiză este o secțiune de analiză cantitativă în care conținutul unei substanțe este determinat prin măsurarea precisă a volumului unei soluții de reactiv (titrant) care a intrat într-o reacție chimică cu substanța care este determinată. Concentrația soluției de titrant trebuie cunoscută cu precizie.

Procesul de adăugare treptată a unei soluții de titrant la o soluție de analit se numește titrare. Momentul în care titrantul a fost adăugat la soluția de testat într-o cantitate echivalentă chimic cu analitul se numește punct de echivalență. Pentru a determina acest moment, se adaugă un indicator la soluția de testare. Culoarea indicatorului se schimbă atunci când reacția dintre analit și titrant se încheie. În practică, schimbarea culorii nu coincide exact cu punctul de echivalență. În acest caz, se vorbește despre punctul final al titrarii (c.t.t.). Acestea. acesta este un astfel de moment de titrare când se observă sfârşitul reacţiei prin schimbarea culorii soluţiei indicator sau prin alte semne. De obicei, până la sfârșitul titrarii, cantitatea de titrant adăugată este mai mare sau mai mică decât cantitatea echivalentă.

Titrarea va fi mai precisă cu cât este mai aproape de punctul de echivalență punctul final al titrarii. Diferența dintre punctul de echivalență și punctul final al titrarii cauzează eroarea de titrare a indicatorului. Când se atinge punctul final al titrarii, adăugarea titrantului este oprită. Rezultatele analizei sunt calculate din cantitatea de titrant utilizată și concentrația acestuia.

În funcție de tipul de reacții utilizate, metodele titrimetrice sunt împărțite în patru grupe:

1) metode de titrare acido-bazică bazate pe utilizarea reacțiilor de neutralizare;

2) metode de titrare redox;

3) metode de depunere;

4) metode de formare a complexului.

Conform metodei de realizare, metodele titrimetrice sunt împărțite în:

1) titrare directă;

2) titrare inversă;

3) titrarea substituentului.

Indiferent de tipul de reacție utilizat, pentru orice determinare titrimetrică este necesar să existe:

1) titrant - soluție titrată de lucru;

2) un indicator (uneori o soluție de titrant este și un indicator);

3) ustensile de măsurare pentru determinarea precisă a volumelor de reactanți.

Biuretele, pipetele și baloanele volumetrice sunt folosite pentru a măsura cu precizie volumul soluțiilor. Biureta este un tub de sticlă gradat. Pe peretele exterior al biuretei există o scară cu un punct zero în partea superioară a biuretei. Biuretele cu o capacitate mai mică de cinci mililitri se numesc microbiurete. Capătul inferior al biuretei este extins și echipat cu un obturator (bil de sticlă).

Nivelul soluției din biuretă are o formă curbată. Citirea nivelului de soluții luminoase trebuie efectuată de-a lungul meniscului inferior, iar soluțiile întunecate - de-a lungul celui superior. Volumul soluției turnate din biuretă trebuie măsurat la cea mai apropiată sutime de mililitru. De obicei, volumul unei picături de soluție este de 0,02-0,04 ml. Baloanele volumetrice sunt folosite pentru a dilua soluția la volumul dorit. Când umpleți balonul cotat, asigurați-vă că meniscul inferior al lichidului este exact la nivelul semnului. Când se respectă această regulă, volumul de lichid din balon va corespunde volumului indicat pe balon. Baloanele volumetrice se realizează în diverse volume: 25, 50, 100, 200, 250, 500 și 1000 ml.

Pipetele sunt folosite pentru a selecta un anumit volum al unei soluții, măsurat cu suficientă precizie în scopuri analitice.

Pipetele sunt de două tipuri:

Pipete pentru orice volum,

Pipete cu gradare.

Pentru a măsura un volum definit cu precizie de soluție, capătul retras al pipetei trebuie scufundat în lichidul de prelevat; apoi, prin orificiul superior, aspirați lichidul în pipetă puțin deasupra semnului cu gura sau cu becul de cauciuc. Apoi trebuie să conectați rapid cu degetul arătător mana dreapta deschiderea superioară a pipetei și, slăbind treptat degetul, aduceți volumul soluției la semn. Pipetele sunt gradate astfel încât volumul de lichid care curge liber să corespundă exact volumului indicat pe pipetă. Prin urmare, nu suflați sau scuturați lichidul care nu s-a scurs de pe pereți.

Deoarece sticla se extinde atunci când este încălzită, volumul biuretelor, pipetelor și baloanelor volumetrice se va modifica odată cu temperatura. Gradul de ustensile de măsurare se efectuează de obicei la o temperatură de 20 ° C, prin urmare, ar trebui să fie utilizat numai la temperatura camerei. Pe lângă biurete, pipete și baloane volumetrice, în analiza cantitativă se folosesc cilindri volumetrici și pahare.

Cilindrii volumetrici și paharele sunt calibrate grosier și sunt proiectate pentru a aproxima volumul diverșilor reactivi, al căror volum nu apare în calculul rezultatelor analizei.

Lapte și produse lactate.

Metoda titrimetrica...

Domeniu de aplicare Acest standard se aplică laptelui (crud, de băut, băutură cu lapte) și produselor lactate (denumite în continuare produse) și stabilește o metodă titrimetrică pentru determinarea conținutului de calciu. Esența metodei Metoda se bazează pe precipitarea calciului prin oxalat de amoniu în filtratul obținut după precipitarea proteinelor din lapte cu acid tricloracetic, urmată de determinarea titrimetrică a fracției masice de calciu.

Pregătirea pentru a face măsurători

Pregătirea probei pentru analiză Proba de produs analizată este transferată într-un pahar cu o capacitate de 500 ml, încălzită la o temperatură de (20 ± 2) °C și amestecată ușor. Dacă laptele nu este omogenizat, proba se încălzește lent la o temperatură de (40 ± 2) °C, se amestecă ușor și se răcește la o temperatură de (20 ± 2) °C. Prepararea unei soluții de acid tricloracetic cu concentrație de masă de 200 g/dmÎntr-un balon cotat cu o capacitate de 100 cm3 (20,00 ± 0,01) g de acid tricloracetic se dizolvă într-o cantitate mică de apă distilată. Volumul soluției a fost adus la semn cu apă distilată. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C într-o sticlă de sticlă închisă la culoare nu este mai mare de 1 lună. Prepararea unei soluții de acid tricloracetic cu concentrație de masă de 120 g/dm Se introduce (12,00 ± 0,01) g acid tricloracetic într-un balon cotat cu o capacitate de 100 ml, se dizolvă într-o cantitate mică de apă distilată. Volumul soluției a fost adus la semn cu apă distilată. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C într-o sticlă de sticlă închisă la culoare nu este mai mare de 1 lună.

Prepararea unei soluții saturate de oxalat de amoniu Soluția se prepară imediat înainte de măsurare. Se introduce (34,60 ± 0,01) g de oxalat de amoniu într-un balon conic de 250 ml, se adaugă 100 ml apă distilată clocotită și se amestecă ușor. Soluția este răcită la o temperatură de (20 ± 2) °C.

Prepararea unei soluții de alcool cu ​​concentrație de masă roșu de metil de 0,5 g/dm Se introduce (0,050 ± 0,001) g roșu de metil într-un balon cotat cu o capacitate de 100 ml, se dizolvă într-o cantitate mică de alcool etilic (96% în volum). Volumul soluției este ajustat cu alcool etilic la semn. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C într-un loc întunecat într-o sticlă de sticlă închisă la culoare nu este mai mare de 3 luni.

Prepararea unei soluții de acid acetic cu o fracție de volum de 20% Se pun 20 ml de acid acetic concentrat într-un balon cotat de 100 ml. Se dizolvă într-o cantitate mică de apă distilată. Volumul soluției a fost adus la semn cu apă distilată. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C nu este mai mare de 3 luni. Prepararea soluției de amoniac (I) Se amestecă volume de soluție de amoniac cu o fracție de masă de 25% și apă distilată într-un raport de 1:1. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C nu este mai mare de 3 luni. Prepararea soluției de amoniac (II)Într-un balon cotat cu o capacitate de 100 ml se pun 2 ml soluție de amoniac cu o fracție de masă de 25%. Se dizolvă într-o cantitate mică de apă distilată. Volumul soluției a fost adus la semn cu apă distilată. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C nu este mai mare de 3 luni. Prepararea unei soluții de acid sulfuric Se măsoară 20 cm de acid sulfuric concentrat cu un cilindru dozator și se toarnă cu grijă, în porții mici, în 80 cm de apă distilată. După răcire, soluția este bine amestecată. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C într-un loc întunecat într-o sticlă de sticlă închisă la culoare nu este mai mare de 3 luni.

Prepararea unei soluții de concentrație molară de permanganat de potasiu Cu ()=0,02 mol/dm Soluția se prepară din titrul standard conform metodei atașate acesteia. Trebuie evitat contactul soluției de permanganat de potasiu cu tuburi sau dopuri de cauciuc. Perioada de valabilitate a soluției la o temperatură de (20 ± 5) ° C într-un loc întunecat într-o sticlă de sticlă întunecată cu dop măcinat nu este mai mare de 1 lună.

Condiții de măsurare Atunci când se efectuează măsurători în laborator, trebuie îndeplinite următoarele condiții:

Preluarea măsurătorilor

Se introduce (20,00 ± 0,01) g de produs analizat într-un balon cotat cu o capacitate de 50 ml. Se adaugă treptat o soluție de acid tricloracetic cu o concentrație în masă de 200 g/dm (7.2), amestecând constant și aducând volumul soluției la semn. Agitați energic câteva secunde și lăsați la temperatura camerei timp de (30 ± 1) minute. Soluția este filtrată printr-un filtru fără cenușă, filtratul trebuie să fie transparent.

Puneți 5 cm din filtratul preparat conform punctului 9.1 într-un tub de centrifugă, adăugați 5 cm dintr-o soluție de acid tricloracetic cu o concentrație de masă de 120 g/dm (7.3), 2 cm dintr-o soluție saturată de oxalat de amoniu (7.4), 2 picături dintr-o soluție alcoolică de roșu de metil (7.5) și 2 cm dintr-o soluție de acid acetic (7.6). Amestecul este bine amestecat prin agitare ușoară.

Soluția de amoniac (I) (7.7) se adaugă treptat prin picurare la soluția de la punctul 9.2 până când apare o culoare galben deschis. Se adaugă apoi câteva picături de soluție de acid acetic (7.6) până când apare o culoare roz și se lasă soluția timp de 4 ore la temperatura camerei.

Se adaugă 20 ml de apă distilată la soluție (conform punctului 9.3) și se centrifughează la 1400 rpm timp de 10 minute. Supernatantul limpede este îndepărtat cu o pipetă conectată la para. Încercând să nu atingeți precipitatul de oxalat de calciu, clătiți pereții tubului de centrifugare cu 5 ml de soluție de amoniac (II) (7.8). Se centrifugă la 1400 rpm timp de 5 minute și se îndepărtează, de asemenea, supernatantul. Această procedură se efectuează de două ori.

Se adaugă 2 ml de soluție de acid sulfuric (7.9) și 5 ml de apă distilată într-o eprubetă cu un precipitat de oxalat de calciu. Tubul se pune într-o baie de apă clocotită. Când precipitatul de oxalat de calciu este complet dizolvat, titrarea se efectuează cu o soluție de permanganat de potasiu cu o concentrație molară de 0,02 mol / dm (7,10) până când apare o culoare roz. În timpul titrarii, temperatura soluției trebuie să rămână de aproximativ (58 ± 2) °C. Volumul de soluție de permanganat de potasiu utilizat pentru titrare este înregistrat cu cel mai apropiat 0,01 cm3.

Probă de controlÎn paralel, se efectuează un experiment de control folosind 20 cm3 de apă distilată în locul probei analizate. Prelucrarea rezultatelor măsurătorilor

10.1 Fracția de masă a calciului din produs, %, calculată prin formula

, (1)

unde 0,004 este cantitatea de calciu corespunzătoare la 1 cm3 dintr-o soluție de permanganat de potasiu cu o concentrație molară de 0,02 mol/dm, g/cm3; - volumul soluției de permanganat de potasiu cu o concentrație molară de 0,02 mol/dm, utilizat pentru titrarea probei martor, cm;- factor de corecție pentru volumul de sediment obținut prin precipitarea acidului tricloracetic (tabelul 1); - masa probei analizate de produs, g; 100 - factor de conversie a valorii primite în procent.

10.2 Factorul de corecție pentru volumul de precipitat obținut din precipitarea acidului tricloracetic este dat în Tabelul 1. Tabelul 1

Rezultatul final este luat ca medie aritmetică a rezultatelor a două determinări paralele, rotunjite la a treia zecimală. Verificarea acurateței rezultatelor măsurătorilor

Caracteristicile metrologice ale metodei de determinare a fracției de masă a calciului Caracteristicile atribuite erorii și componentele sale ale metodei de determinare a conținutului de calciu la P=0,95 sunt prezentate în Tabelul 2. Tabelul 2

Verificarea acceptabilității rezultatelor determinărilor obținute în condiții de repetabilitate Acceptarea rezultatelor determinării fracției masice de calciu din proba de produs analizată, obținută în condiții de repetabilitate (două determinări paralele, = 2), se verifică ținând cont de cerințele GOST R ISO 5725-6(clauza 5.2.2). Rezultatele determinărilor sunt considerate acceptabile cu condiția:

unde, - valorile rezultatelor a două determinări paralele ale fracției masice de calciu din produsul analizat, obținute în condiții de repetabilitate, %; - limita de repetabilitate (convergență), a cărei valoare este dată în tabelul 2 ,%. Dacă această condiție nu este îndeplinită, se efectuează determinări repetate și verificarea acceptabilității rezultatelor măsurătorilor în condiții de repetabilitate în conformitate cu cerințele. GOST R ISO 5725-6(clauza 5.2.2). Dacă standardul specificat este depășit în mod repetat, motivele care duc la rezultate nesatisfăcătoare ale analizei sunt clarificate. Verificarea acceptabilității rezultatelor măsurătorilor obținute în condiții de reproductibilitate Acceptarea rezultatelor determinării fracției masice de calciu din produsele analizate, obținute în condiții de reproductibilitate (în două laboratoare, = 2), se verifică ținând cont de cerințele GOST R ISO 5725-6(clauza 5.3.2.1). Rezultatele măsurătorilor efectuate în condiții de reproductibilitate sunt considerate acceptabile cu condiția:

unde, - valorile rezultatelor a două determinări ale fracției masice de calciu din proba analizată a produsului, obținute în două laboratoare în condiții de reproductibilitate, %; - limita de reproductibilitate, a cărei valoare este dată în tabelul 2,%. Dacă această condiție nu este îndeplinită, urmați procedurile în conformitate cu cerințele GOST R ISO 5725-6(clauza 5.3.3).

Ministerul Educației și Științei al Republicii Kazahstan

Universitatea Agrotehnică din Kazahstan numită după S.Seifullina

SRS№4

Subiect:Metoda titrimetrica...

Efectuat: Mailina Dana

Astăzi, acidul sulfuric este utilizat în diferite domenii ale activității umane. Având în vedere cererea sa mare, producția sa crește în fiecare an.

Utilizarea acidului sulfuric.

Acidul sulfuric este utilizat în industrii precum:

industrial;

ulei;

Piele;

textile;

prelucrarea metalelor;

Economie nationala;

medicament (într-o oarecare măsură).

Trebuie remarcat faptul că plantele angajate în fabricarea îngrășămintelor minerale, care includ acid sulfuric, au cea mai mare cerere de acid sulfuric. În plus, cu ajutorul acidului sulfuric, se purifică kerosenul, parafina, uleiul, care este folosit ca lubrifiant. În plus, grăsimile și uleiurile minerale sunt purificate cu acid sulfuric. Acidul sulfuric este folosit pentru a face coloranți, explozivi, fibre chimice. De asemenea, aș dori să spun că acidul sulfuric este folosit în cazuri de urgență în medicina alternativă. Având în vedere că acidul sulfuric este considerat o substanță gravă și oarecum periculoasă, acesta trebuie utilizat cu grijă și cu grijă extremă. De aceea, vă sugerăm să studiați informațiile despre cum să pregătiți o soluție de acid sulfuric acasă.

Cum să pregătiți singur o soluție de acid sulfuric.

După cum am menționat deja, prepararea unei soluții de acid sulfuric trebuie să aibă loc cu toate precauțiile pentru a te proteja cât mai mult de diverse situații neprevăzute care pot avea consecințe neplăcute.

Recent, a devenit cunoscut faptul că o soluție de acid sulfuric este foarte eficientă în tratamentul alcoolismului. Prin urmare, pentru ca un alcoolic să-și piardă o dată pentru totdeauna pofta de a bea alcool, vă recomandăm să pregătiți o soluție de acid sulfuric conform acestei rețete. Luăm de la 20 până la 25 de picături de acid sulfuric concentrat și îl diluăm într-un litru de apă fiartă la temperatura camerei. Este necesar să se aplice soluția rezultată 1 linguriță de două ori pe zi înainte de mese (este posibil înainte de micul dejun și cină). Cursul tratamentului durează până la sfârșitul soluției sulfurice preparate. De asemenea, folosind o soluție de acid sulfuric, puteți elimina toxinele din organism și puteți curăța ficatul. În plus, Bolotov a descris o metodă de a trata diverse boli(neoplasme maligne, chisturi, polipi) cu acva regia. Pentru prepararea acestuia sunt necesare următoarele ingrediente: 1 lingură de acid sulfuric, 1 lingură de acid clorhidric, 0,5 căni de oțet de vin 6-9% și 4 tablete dintr-un medicament precum nitroglicerina. Toate aceste componente sunt dizolvate în 1 litru. de apa si se consuma la fiecare masa principala (dimineata, dupa-amiaza si seara) cate 1 lingura de trei ori pe zi. Cu această metodă, puteți curăța complet corpul. Prin urmare, dacă soluția este făcută corect, atunci utilizarea acidului sulfuric în sine nu prezintă niciun pericol pentru organism, ci, dimpotrivă, chiar ajută și vindecă.

Reguli pentru prepararea unei soluții de acid sulfuric.

În timpul pregătirii unei soluții de acid sulfuric, este necesar să respectați regulile de siguranță. În primul rând, trebuie să vă amintiți întotdeauna că acidul trebuie turnat în apă într-un flux subțire, și nu invers! De asemenea, trebuie amestecat tot timpul. Acest lucru va ajuta la prevenirea stropirii acidului ca urmare a încălzirii sale semnificative. Pentru o mai mare comoditate, puteți utiliza un cilindru de măsurare cu o duză specială sub formă de udato. Acest lucru vă va ușura procesul. De asemenea, folosind acid sulfuric concentrat pentru a prepara o soluție, trebuie să lucrați cu aceste substanțe în mănuși și ochelari de cauciuc. În cazul contactului cu pielea mâinilor sau pe fața acestui acid, este necesară spălarea imediată a zonelor afectate cu un tampon de bumbac înmuiat într-o soluție 5% de sare calcinată.

În titrimetrie, trebuie efectuate diverse calcule pentru prepararea sau diluarea soluțiilor, trecerea de la un mod de exprimare a concentrațiilor acestora la altul etc.

După cum știți, concentrația unei soluții este înțeleasă ca cantitatea de substanță dizolvată într-o unitate de volum (sau masă) a unei soluții. Ca unitate de volum a unei soluții, se ia de obicei 1 litru, în timp ce cantitatea de solut este cel mai adesea exprimată fie în moli (adică, în molecule gram) fie în echivalenți gram. În primul caz, concentrația molară sau molaritatea a soluției, se obține, iar în al doilea - normalitatea acesteia. Trecerea de la una dintre ele la alta este foarte simplă - trebuie doar să știți ce parte din greutatea moleculară este echivalentul substanței corespunzătoare. Luați în considerare următoarele exemple .

Exemplul 1. Care este molaritatea lui 0,3 n. Al2(SO4J3?

Soluţie. Echivalentul gram al Al2 (SO4J3 este egal cu Ve mol. Prin urmare, pentru a afla câți moli sunt conținute în 0,3 g-echiv din această sare, trebuie să înmulțiți 0,3 cu "/ e- Astfel

M = N ~ = 0,3 i- = 0,05 o o

adică, molaritatea acestei soluții este 0,05.

Exemplul 2. Care este normalitatea unei soluții 0,2 M de Bi(NO3J3?

Soluţie. Deoarece molecula-gram Bi(NO3J3 corespunde cu 3 g-ion H*, echivalentul gram al acestei sări este de 73 mol. Prin urmare, o soluție 1 M este 3 N, iar o soluție de 0,2 m este 0,2 3 = 0,6, respectiv 0,6 n.

O anumită complicație în calculele asociate cu concentrațiile soluțiilor este introdusă de faptul că, împreună cu metodele indicate de exprimare a concentrațiilor, concentrațiile procentuale sunt adesea utilizate în practică. Trebuie amintit că, dacă nu se indică altfel, concentrația procentuală este înțeleasă ca numărul de părți în greutate dintr-o substanță dizolvată în 100 părți în greutate dintr-o soluție. De exemplu, expresia „soluție de NaCI 3%” înseamnă că fiecare 100 g de soluție conține 3 g de NaCI și 97 g de apă.

La trecerea de la o concentrație procentuală la o concentrație molară sau normală, trebuie luată în considerare densitatea soluției. După cum se știe din fizică, între masa unui corp (P), densitatea acestuia (p) și volumul (V) există următoarea relație:

P = Vp sau V= -

Luați în considerare exemple numerice.

Exemplul 3. Care este normalitatea unei soluții de acid sulfuric 20,0%?

Soluţie. În primul rând, să găsim densitatea unei soluții 20,0% de H2SO4 din cartea de referință. Este egal cu (rotunjit) 1,14 g!cmg. În continuare, calculăm volumul ocupat de 100 g de soluție 20,0% H2SO4:

Acum să calculăm câte grame de H2SO4 conțin 1 litru de soluție de acid sulfuric 20,0%:

87,7 ml conțin 20,0 g H2SO4 1000 ml x g H2SO4

228"=49W=4,65

Astfel, o soluție de acid sulfuric 20,0% are aproximativ 4,65 N. Molaritatea acestei soluții este 4,65: 2 == 2,32.

Când se prepară soluții titrate de acizi, de exemplu, 0,1 N. Soluție de HCl sau H2SO4, se procedează din soluțiile corespunzătoare de acizi concentrați. În același timp, pe baza densității lor și a concentrației procentuale corespunzătoare acesteia, se calculează ce volum al acidului corespunzător trebuie luat pentru a obține un anumit volum al soluției de lucru. Cu metoda de calcul efectuată în astfel de cazuri, ne vom familiariza cu următorul exemplu numeric.

Exemplul 4. Câți mililitri de acid sulfuric concentrat cu o densitate de 1,84 g/cm3 care conțin (rotunjit) 96% H2SO4 trebuie luați pentru a prepara 5 litri de aproximativ 0,1 N. soluţie?

Soluţie. În primul rând, calculăm câte grame de H2SO4 anhidru vor fi necesare pentru a pregăti un volum dat de 0,1 și. soluţie. Deoarece echivalentul gram al H2SO4 este M: 2 \u003d 49 g, iar în 1 litru 0,1 n. soluția conține 0,1 g-echiv. atunci cantitatea totală de H2SO4 necesară este:

100 g de acid 96°/o-noic conțin 96 g de H2SO4

c d 96°/o-noy „ „ 25 g H2SO4

25-100 U-96-=26 g

Acum, din greutatea găsită de acid sulfuric 96%, să trecem la volumul său:

7 \u003d T84 \u003d Il, L

Prin urmare, pentru a pregăti 5 litri de aproximativ 0,1 N. soluție de acid sulfuric, trebuie să măsurați (cu un pahar mic) aproximativ 14 ml de H2SO4 concentrat cu o densitate de 1,84 g / cm3 și să o diluați cu apă (turnând acidul în apă) la un volum de 5 litri,

Să luăm acum în considerare exemple de calcule atunci când diluăm soluțiile de la o normalitate la alta sau de la o concentrație procentuală la alta.

Exemplul 5. În ce volum trebuie diluați 50,0 ml de 2N? soluție de HCl pentru a o transforma în 0,3 N. *?

Soluţie. În § 55 s-a arătat că produsul dintre volumul unei soluții și normalitatea acesteia este numărul de echivalenți miligrame ai substanței corespunzătoare din acest volum de soluție. Dacă soluția este diluată, atunci volumul și normalitatea acesteia se vor schimba, dar numărul total de miligrame echivalente ale substanței dizolvate va rămâne constant. Rezultă că atunci când se diluează soluția, ca în titrare, egalitatea se dovedește a fi adevărată:

Aplicând-o la cazul în cauză, obținem:

50,0 2 „, „ V = -^- = 333 ml

Astfel, pentru a transforma 2 n. Soluție de HCI în 0,3 N., aveți nevoie de 50,0 ml de 2 N. se diluează soluția la 333 ml cu apă.

Exemplul 6. În ce volum este 1 n. soluția conține aceeași cantitate de solut ca 30 ml de 0,2 N. soluţie?

Soluţie. Deoarece cantitatea de substanță din ambele soluții este aceeași, produsele volumelor soluțiilor și normalitatea acestora trebuie să aibă aceeași valoare. prin urmare

V 1 = 30 0,2 și V = 6 ml

Pentru a recalcula o soluție dată de normalitate cunoscută la volumul ei echivalent de 1 N. soluție, trebuie să înmulțiți volumul dat al soluției cu normalitatea acesteia.

Exemplul 7. În ce raport în greutate și volum trebuie amestecată o soluție de 54%. acid azotic(densitate 1,33 g/cm3) cu o soluție de 14% din acesta (densitate 1,08 g/cm3) pentru a obține o soluție de 20%.

Soluţie. Să notăm masa primei soluții cu x, iar masa celei de-a doua soluții cu y. Masa totală a amestecului va fi egală cu (x + y) g. Să calculăm câte grame de HNO3 pur (anhidru) sunt conținute în x g de acid 54%. 100 g din acesta contine 54 g, 1 g - 54/100 g, iar x g contine 54Lt/100 g HNO3. De asemenea, aflăm că g de acid 14% conține 14(//100 g HNO3 și (x + y) g de soluție (amestec) 20% conține (x + y) 20/100 g HNO3. Dar cât de mult era HNO3 înainte amestecare, aceeași cantitate a rămas după amestecare. Prin urmare, putem face o ecuație:

54x \ 4y _ 90 (x + y) 100 + 100 *~ 100

54l: + Uy = 2Ox + 2Oy

Transformând-o, obținem:

* În această problemă și în probleme similare, concentrațiile (2 N și 0,3 N) sunt luate condiționat ca valori exacte. Răspunsul trebuie obținut cu o acuratețe suficientă pentru scopuri practice (1 ml sau 0,1 ml).

Rezultatul găsit arată că pentru a obține o soluție 20% HNO3, este necesar să se ia 54 -20 = 34 părți în greutate de acid 14% pentru 20-14 = 6 părți în greutate de acid 54%. Se trece ușor de la rapoartele de greutate obținute la rapoartele volumetrice. Într-adevăr, 6 g de acid 54% ocupă un volum de 6:1,33 = 4,5 ml, iar 34 g de acid 14% ocupă un volum de 34: 1,08 = 31,5 ml. Prin urmare, pentru fiecare 4,5 ml de 54% HNO3 trebuie adăugate 31,5 ml de 14% HNO3.

Cunoscând rapoartele volumetrice dintre soluțiile amestecate, este ușor de calculat cât de mult din una dintre soluții va trebui luată pentru un anumit volum al celeilalte soluții. Deci, pentru 100 ml de 54% HNO3, trebuie să luați 31,5-100 / 4,5, adică 700 ml de 14% HNO3.

În practică, atunci când se calculează raporturile de greutate între soluțiile mixte, se utilizează o tehnică grafică foarte convenabilă, prezentată în diagrama de mai jos:

54h.6 (adică 20-14)

și / ^ 34 (adică 54 - 20)

După cum se poate observa din această schemă, la compilarea acesteia, concentrațiile procentuale ale ambelor soluții inițiale sunt scrise una sub alta în stânga, iar concentrația finală a amestecului rezultat este în centru. În dreapta, la capetele opuse ale diagonalelor (adică, cruce cu cruce), sunt plasate diferențele dintre fiecare dintre concentrațiile inițiale și cea finală (sau invers), iar numărul mai mic este scăzut din numărul mai mare. Fiecare dintre diferențele rezultate arată greutatea soluției, a cărei concentrație procentuală este scrisă pe aceeași linie orizontală. Da, în acest caz diagrama arată că pentru 6 părți în greutate de acid 54% trebuie luate 34 părți în greutate de acid 14%.

Aceeași tehnică poate fi utilizată în calcule pentru diluarea soluțiilor cu apă. Se presupune că concentrația procentuală corespunzătoare apei este zero. Acest lucru este ilustrat de următorul exemplu.

Exemplul 8. Câtă apă trebuie adăugată la 100 ml de acid sulfuric 72% (densitate 1,63 g/cm3) pentru a-l transforma în 26%?

Soluţie. Folosind tehnica grafică descrisă mai sus, găsim raporturile de greutate dintre o soluție de 72% acid și apă:

Astfel, pentru 26 de părți în greutate dintr-o soluție acidă de 72%, trebuie să luați 46 de părți în greutate de apă. Acum să trecem la relațiile volumetrice:

^h2SO4: ^h2O = Xo3": T = 16:46

Facem o proporție:

la 16 " H2SO4 adăugați 46 ml H2O la 100 ml H2SO4 " " x ml H2O

și, în sfârșit:

X =--77-» 290 ml

Exemplul 9. Câtă apă trebuie adăugată la 200 ml de acid clorhidric cu o densitate de 1,18 g/cm3 pentru a obține un acid cu o densitate de 1,10 g/cm3?

Soluţie. Această sarcină este complet similară cu cea discutată mai sus. Diferența este că concentrațiile procentuale nu sunt date aici și vor trebui găsite în director. Acidul de 1,18 g/cm3 conține 36% HCI, iar acidul de 1,10 g/cm3 conține 20% HCI.

Știind acest lucru, putem scrie:

Prin urmare, pentru 20 g de soluție de HCI cu o densitate de 1,18 g/cm3 trebuie luate 15 g de apă. Trecând la volume, obținem un volum de 20 pentru HCl: 1,18% \u003d 17 ml, iar pentru apă - 16 ml.

Facem o proporție:

pentru 17 ml HCI trebuie să luați 16 ml H2O pentru 200 ml HCI „ „ x ml H2O

Enciclopedia medicală