Порядок выполнения работы. I. Построение градуировочной кривой

I. Построение градуировочной кривой

1. В мерные колбы емкостью 100 мл последовательно налить:

эталонный раствор соли железа (III) в количестве 1, 0; 2, 0; 3, 0; 3, 5 мл;

в каждую колбу по 2 мл соляной кислоты;

по 10 мл 0, 1 моль-экв. раствора ;

довести объем до метки водой и перемешать.

2. Измерить оптические плотности растворов (описание работы на фотоколориметре см. на стенде в лаборатории). Для каждого раствора сделать два-три замера и взять средние арифметические значения оптической плотности.

3. Рассчитать начальную концентрацию соли железа (III) С ₀ в каждой колбе по уравнению разведения:

,

где С ₁ – концентрация соли железа (III) в эталонном растворе 0, 1 М вещества эквивалента; V ₁ - объем раствора соли железа(III), взятого для приготовления пробы; V ₂ – объем приготовленного раствора, 100 мл.

Так как во всех приготовленных растворах создан очень большой избыток ионов, равновесие изучаемой реакции сильно сдвинуто в сторону образования соли . Поэтому концентрация равна начальной концентрации соли железа (III) в исследуемых растворах. Концентрацию роданида железа (III) необходимо выразить в грамм-молях на литр:

.

4. Построить градуировочную кривую, отложив на оси абсцисс мольную концентрацию роданида железа (III), а на оси ординат – оптическую плотность растворов.

II. Определение равновесной концентрации роданида железа

1. Приготовить 4 исследуемых раствора с различными начальными концентрациями ионов железа (III) и роданида. Для этого в мерные колбы емкостью 100 мл влить:

указанные в табл.3 количества эталонного раствора соли железа (III);

по 2 мл соляной кислоты;

указанные в таблице количества роданида аммония.

Объем растворов довести до метки дистиллированной водой и перемешать.

2. Измерить оптические плотности растворов.

3. Результаты занести в табл.3 (концентрации выразить в г-моль/л).

Таблица 3

Колба	Объем FeCl3, мл	Объем NH4CNS, мл	Опт.. плотн. D	Начальные концентрации	Равновесные концентрации	К С
Fe3+	CNS−	Fe3+	CNS−	Fe(CNS)3
			1, 2, 3,
			1, 2, 3,
			1, 2, 3,
			1, 2, 3,

Примечание. 1, 2, 3 – номера замеров; − среднее арифметическое значение оптической плотности.

4. Пользуясь градуировочным графиком, найти равновесные концентрации соли (г-моль/л) в исследуемых растворах.

5. Равновесные концентрации непрореагировавших ионов Fe³⁺ рассчитать по начальным концентрациям ионов Fe³⁺ и равновесным концентрациям роданида железа (III):

.

6. Равновесные концентрации роданид-ионов определить по начальным концентрациям этих ионов и равновесным концентрациям роданида железа(III):

.

7. Начальные концентрации ионов Fe³⁺ и CNS⁻ рассчитать по формуле разведения и выразить в г-моль/л.

8. Для четырех опытов вычислить константу равновесия К _С изученной реакции и найти ее среднее значение.

9. Используя среднее значение К _С, по уравнению (13) рассчитать стандартное химическое сродство реакции.