![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Вычисление индикаторных погрешностей
1. Титрование сильной кислоты сильным основанием. Если титруют v 0 мл сильной кислоты с концентрацией с 0 моль/л до конечной точки, в которой объем израсходованного титранта-основания v мл, и если выбран индикатор с рТ < рНТЭ, например рТ = 4, то исходное количество кислоты в растворе n (Н+)0 = с 0 v 0 ммоль. В конечной точке титрования [H+]КТТ =10- рТ = 10-4 М > [H+]ТЭ = 10-7 М, вследствие чего возникает отрицательная водородная погрешность, т. е. раствор оказывается недотитрованным. Количество недотитрованной кислоты: n (Н+)КТ = 10-рТ(v 0 + v КТ). Относительную водородную погрешность тогда можно вычислить из пропорции с 0 v 0 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ 100 %
10-рТ(v 0 + v КТ) ¾ ¾ ¾ D %, откуда
Если в растворе присутствует избыток ионов ОН- по сравнению с [OH-]е = 1× 10-7 М, что бывает, когда выбран индикатор с рТ > рНе, например фенолфталеин (рТ 9), то раствор оказывается перетитрованным и возникает положительная гидроксильная погрешность. При этом в формулу (3.19) подставляют избыточную по сравнению с эквивалентной концентрацию ионов ОН-:
Это видно из следующих выкладок: n (OH-) = 10-pOH (v 0 + v КТ); pOHKT = 14 – pHKT = 14 – pT; n (OH-)KT = 10-(14 – pT) (v 0 + v КТ). При титровании основания кислотой водородная погрешность будет положительной, а гидроксильная – отрицательной. (пример 32) Титрование слабых кислот сильными основаниями (пример 33) и слабых оснований сильными кислотами (пример 34). В этом случае для расчёта индикаторных погрешностей используют константы кислотности или основности. Если записать реакцию диссоциации кислоты в видеА «Н+ + В, то из выражения для константы кислотности
Зная рТ и К а, можно рассчитать это отношение: Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Аналогичным образом с помощью выражения
Титрование слабой двухпротонной кислоты с малой разницей между константами диссоциации не позволяет получить чёткий скачок рН после нейтрализации первого протона. Поэтому такую кислоту титруют до нейтрализации обоих кислотных протонов. При этом погрешность титрования для двухпротонной кислоты (пример 35) можно рассчитать, трактуя её как однопротонную с K a = K a2. Пример32. Вычислить индикаторные погрешности при титровании 25 мл 0, 12 М раствора HCl раствором 0, 12 М NaOH с использованием метилового оранжевого и фенолфталеина. Решение. Точка эквивалентности при титровании HCl раствором NaOH достигается при рН 7. Если используют в качестве индикатора метиловый оранжевый, у которого рТ = 4, то раствор по окончании титрования будет содержать некоторое количество ионов Н+, что вызовет отрицательную водородную погрешность. Поскольку концентрации обоих растворов одинаковы, то на достижение конечной точки титрования потребуется 25 мл рабочего раствора. Тогда, согласно формуле (3.19), погрешность титрования будет равна: Если титруют в присутствии фенолфталеина (рТ = 9), то раствор будет содержать избыток щелочи, что приведёт к положительной гидроксильной погрешности. Согласно формуле (3.20), она будет равна: Пример 33. Рассчитайте погрешность, возникающую при титровании 100 мл раствора 0, 1 М СН3СООН (р K a» 4, 7) раствором 0, 1 М щелочи. Решение. При достижении точки эквивалентности в растворе содержится только соль CH3COONa, концентрация которой будет вдвое меньше исходной концентрации кислоты из-за увеличения объёма раствора в процессе титрования. Вследствие протолиза ацетат-иона величина рН в точке эквивалентности будет равна:
Если взять индикатор с рТ = 5, то
3 части ¾ ¾ ¾ ¾ 100 % 1 часть ¾ ¾ ¾ ¾ D% С её помощью находим, что D = -33, 33 %. Следовательно, при титровании слабых кислот нужно выбирать индикатор, интервал перехода которого находится в щелочной области. Если взять индикатор с рТ 8, то
и относительная погрешность титрования будет равна: D = -0, 05 %. Тем самым, титрование будет проведено с хорошей точностью. Если взять индикатор с рТ 9 (> рНТЭ = 8, 88), раствор уксусной кислоты окажется перетитрованным и положительная погрешность будет вызвана избытком ионов ОН-, т. е. возникнет гидроксильная погрешность. Её вычисляют также, как и при титровании сильных протолитов: Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе
Пример 34. Чему равна индикаторная погрешность титрования 25 мл 0, 1 М раствора NH4OH (p K b = 4, 76) 0, 1 M раствором HCl с индикаторами фенолфталеином и метиловым оранжевым? Решение. Величина рН в точке эквивалентности вследствие протолиза иона аммония равна:
Титрование с фенолфталеином заканчивается при рН 9. Следовательно, в растворе остается некоторое количество недотитрованного NH4OH и возникает отрицательная щелочная погрешность. Из отношения
вытекает, что неоттитрованная часть гидроксида аммония относится к его оттитрованной части, как 0, 58 к 1. Другими словами, из 1, 58 части первоначально взятого гидроксида аммония остаются неоттитроваными 0, 58 части. Составляем пропорцию 1, 58 ¾ ¾ ¾ 100 % 0, 58 ¾ ¾ ¾ D % Решая её, находим: D = - 37 %. Вывод - индикатор непригоден. Пример 35. Рассчитайте погрешность титрования 25 мл 0, 1 М раствора винной кислоты (p K a, 1 = 3, 04; p K a, 2 = 4, 37) раствором 0, 1 М NaOH c индикатором бромкрезоловым пурпурным (рТ = 6). Решение. На достижение 2-й точки эквивалентности пойдет 50 мл раствора гидроксида натрия. В этой точке раствор будет содержать только тартрат натрия, концентрация которого составит
Следовательно, возникнет отрицательная кислотная погрешность. Величину отношения Индикаторной погрешностью называется погрешность, обусловленная несовпадением точки эквивалентности и конечной точки титрования.
|