Опыт 1. Приготовление растворов заданной концентрации

Цель работы: научиться

• готовить растворы заданной концентрации;
• производить пересчеты концентраций растворов;

Задание:
– Приготовить 100 мл раствора NaCl с массовой долей вещества указанной преподавателем.

– Измерить ареометром плотность приготовленного раствора и определить его истинную концентрацию.

– Пересчитать массовую долю раствора на молярность, молярную концентрацию эквивалента, моляльность, мольную долю растворенного вещества.

Выполнение опыта.

1. Вычисляют массу хлорида натрия, необходимую для приготовления 100 мл раствора заданной массовой доли вещества. Плотность раствора данной концентрации находят по справочнику. Если в таблице отсутствует плотность этого раствора, то ее находят методом интерполяции.

Пример: Допустим необходимо приготовить раствор NaCl с ω = 3%. В таблице даны плотности растворов с ω 4% и 2%. Выписывают данные и находят разность (Δ) величин:

ω(%) ρ

4 1,0341

2 1,0159

----------------------

Δ 2 0,0182

Из этого следует, что изменению концентрации 2% соответствует изменение плотности 0,0182. В узком интервале концентраций зависимость плотности от концентрации можно считать линейной, поэтому составляем пропорцию

0,0182 – 2%

х – 1% х = 0,0091,

значит, плотность раствора с ω 3% равна 1,0250 ([1,0341- 0,0091], или [1,0159 + 0,0091]).

2. Взвешивают на технохимических весах рассчитанную массу вещества, переносят навеску в мерную колбу на 100,0 мл. Вещество полностью растворяют в небольшом объеме воды, затем доводят объем раствора водой до метки.

Измерение плотности раствора ареометром. Ареометр - прибор для измерения плотности растворов. Он представляет собой стеклянный поплавок, в верхней узкой части которого имеется шкала с делениями, указывающими плотность. Каждый ареометр предназначен для жидкостей, плотность которых лежит в определенных пределах. Поэтому ареометр необходимо подбирать по ориентировочной плотности приготовленного раствора. Для измерения плотности раствор наливают в мерный цилиндр и осторожно опускают ареометр: ареометр не должен касаться стенок цилиндра, а свободно плавать в растворе. По шкале ареометра производят отсчет плотности по нижнему краю мениска. Ареометр позволяет определить плотность с точностью ± 0,003. Измеряют плотность приготовленного раствора ареометром и устанавливают концентрацию его (при необходимости проводят интерполяцию).

3. Пересчитайте массовую долю раствора на другие концентрации, заполните таблицу:

w(теор.)

r(теор.)

m(р-ра)

m(р.в.)

r(эксп.)

w(эксп.)

n(р.в.)

cм

cэ

cm

N(р.в.)

n(воды)

N(воды)

Вывод.