NaCl sisalduse määramine liiva ja soola segus (2)

Eksperimentaalne töö 1

NaCl sisalduse määramine liiva ja soola segus

Töö ülesanne ja eesmärk

Tahke lahuse vamistamine, aine kontsentratsiooni määramine tihedause kaudu, erineva lahustuvusega ainete eraldamine segust .

Sissejuhatus

Massiprotsent näitab lahustunud aine massi sajas massiosas lahuses
C%=
Lahuse masssi ja mahu seob tihedus. Lahuse tihedus näitab lahuse ühe ruumalaühiku massi
Lahustunud aine massi leidmine:
Aine protsendiline sisaldus lahuses:
C%=
Molaarne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu ühes kuupdetsimeetris (ühes liitris) lahuses
Molaalsus näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kg lahustis
Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide lahustunud ainete moolide arvu summasse.
Normaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine grammekvivaltentide arvu ühes liitris lahuses

Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid

Töövahendid: Kaalud, kuiv keeduklaas , klaaspulk , lehter, kooniline kolb , mõõtesilinder(250 c), areomeeter , filterpaber .
Kasutatud ained: NaCl- segu liivaga , vesi

Kasutatud uurimis - ja analüüsimeetodid ning metoodikad

Kuiva keeduklaasi kaaluti liiva ja soola segu. NaCl lahustati klaaspulgaga segades vähese koguse (~50) destilleeritud veega. Lahus filtreeriti, milleks asetati filterpaber statiivi külge kinnitatud lehtrisse. Lahus valati filtrile mööda klaaspulka. Jälgiti, et ükski lahuse piisk ei voolaks mööda keeduklaasi seina alla. Jäägile keeduklaasis lisati NaCl täielikuks väljapesuks filtri pooridest täideti filter destilleeritud veega, lastes ta lõpuks tühjaks tilkuda. Lahus valati koonilisest kolvist mõõtesilindrisse. Lisati mõõtesilindrisse nii palju destilleeritud vett, et lahust oleks täpselt 250. Uus lahus segati korralikult. Areomeetriga mõõdeti saadud lahuse tihedus.

Katseandmed

ρ (mõõdetud tihedus) = 1,011 g/
(sellest väiksem tihedus tabelis)=1, 0090 g/
(sellest suurem tihedus tabelis)=1,0126 g/
C%(otsitav massiprotsent)=1,77%
(massiprotsent, mis vastab väiksemale tihedusele )=1,50%
(massiprotsent, mis vastab suuremale tihedusele)=2,00%

Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs

Leian NaCl massi lahuses
Leian NaCl protsendilise sisalduse liiva ja soola segus
Liivasoolasegu B tegelik protsendiline sisaldus oli 70%
Katse süstemaatiline viga:
∆%==1,45%

Leian NaCl sisalduse lahuses molaarsuse kaudu:

Leian NaCl sisalduse lahuses molaalsuse kaudu

Leian NaCl sisalduse lahuses moolimurru kaudu

Leian NaCl sisalduse lahuses normaalse kontsentratsiooni kaudu

Kokkuvõte ja järeldused

Lahustunud aine kogust lahuses saab määrata mitmel erineval viisil, sõltuvalt sellest, mis on kõige mugavam või mida edaspidises töös vaja läheb. Punktis a. Saadud katsetulemuse väike erinevus tegelikust protsendilisest sisaldusest võis olla tingitud ligikaudsetest arvutdest ja ebatäpsetest mõõtmistulemustest.

Eksperimentaalne töö 2

Soolhappelahuse valmistamine ja kontsentratsiooni määramine

Töö ülesanne ja eesmärk

Kontsentreeritud happe lahusest lahuse valmistamine, selle lahjendamine ning kontsentratsiooni määraminnne tiitrimisega .

Sissejuhatus

Tiitrimine on protseduur , kus reaktsiooniks kulunud ühe aine täpse kontsentratsiooniga lahuse koguse järgi leitakse teise aine lahuse kontsentratsioon. Büretti kasutatades mõõdetakse täpselt ühe lahuse maht, teist lahust doseeritakse täpse mahuga pipeti abil.
Aine kontsentratsiooni leidmine teise reageerinud aine kontsentratsiooni kaudu:
Kus
- NaOH lahuse maht ml (loetakse büretilt)
– NaOH lahuse täpne kontsentratsioon mol/l
- HCl lahuse täpne maht ml (pipeti maht).
Aine massiprotsent C%=
Aine molaarne kontsentratsioon
Tiheduse valem ρ=m/V=m=ρ*V

Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid

Töövahendid: koonilised kolvid (250ml), mõõtesilindrid (10ml, 100ml ), mõõtekolb(100ml), bürett, pipetid (10ml, 20ml), klaaspulk
Kaustatud ained: kontsentreeritud HCl lahus (tõmbe all), täpse kontsentratsiooniga NaOH lahus, indikaator fenoolftaleiin (FF).

Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad

Arvutati, kui palju on vaja võtta kontsentreeritud soolhapet ja vett, et valmistada 100ml 2,2% HCl lahust. Mõõtesilindriga mõõdeti 250ml koonilisse kolbi arvutatud kogus vett ja lisati tõmbe all väiksese mõõtesilindriga vajalik kogus kontsentreeritud soolhapet. Kolb suleti korgiga ja lahus segati tõmbe all ringikujuliste liigutustega. Saadud soolhappelahusest tehti viiekordne lahjendus, milleks pipeteeriti destilleeritud veega loputatud 100 ml mõõtekolbi 20 ml lahust, vett lisati kriipsuni, suleti korgiga ning loksutati intensiivselt. Pipetid ja bürett loputati eelnevalt töölahusega – pipett HCl lahusega ja bürett NaOH lahusega, et vee- või teistsuguse kontsentratsiooniga lahuse piisad pipeti ja büreti seintel ei muudaks mõõdetava lahuse kontsentratsiooni. Soolhappelahuse kontsentratsiooni määrati tiitrimisega. Destilleeritud veega loputatud koonilisse kolbi pipeteeeriti 100ml 5x lahjendusega HCl lahust ja lisati 2-3 tilka fenoolftaleiinilahust. Bürett täideti nullini täpse kontsentratsiooniga NaOH lahusega ja tiitriti, kuni roosa värvus jäi püsima. Tiitrimist korrati 2-4 korda, et katsete mahtude vahe poleks suurem kui 0,1-0,15 ml. Arvutati tiitrimiseks kulunud NaOH lahuse kokkulangevate mahtude järgi 5x lahjendusega HCl lahuse molaarne kontsentratsioon.

Katseandmed

Valmistatava lahuse massiprotsent: 2,2%
Valmistatava lahuse molaarsus : 0,608 mol/l
Konts. Soolhappe tihedus: 1,179 g/ml
Konts. Soolhappe massiprotsent: 36,0%
Vaja on võtta konts. Hapet: 5,23 ml
vaja on võtta vett: 94,8 ml
valmistatava lahuse tihedus: ρ=1,0093 g/ml
m(HCl)=2,22 g
NaOH maht sooritatud korduskatsetel:
1) 11,3 ml
2) 10,7ml
3) 11,4 ml
4) 11,25 ml
NaOH keskmine maht V=

Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs

Arvutan 100ml 2,2% lahuse valmistamiseks vajamineva vee ja kontsentreeritud soolhappe hulga:

Leian lahjendatud HCl lahuse massi
ρ=m/V=>m= ρV=1,0093*100=100, 93 g

Leian HCl massi lahuses

Leian kontsentreeritud soolhappe massi

Leian kontsentreeritud soolhappe mahu
ρ=m/V=>V=m/ρ=
leian valmistatava lahuse vee mahu
100ml - 5,23ml=94,8 ml
Leian valmistatud lahuse molaarse kontsentratsiooni tiitrimise kaudu
Tiitrimisel toimuv reaktsioonivõrrand: HCl+NaOHNaCl+
Leian HCl lahuse arvutusliku molaarse kontsentratsiooni

Leian HCl massi lahuses, mida on algsest 2,2% lahusest viiekordne lahjendus
2,22/5=0,44 g

Leian lahuse massiprotsendi
2,2%/5=0,44 g

Leian lahuse molaarse kontsentratsiooni
Leian katse süstemaatilise vea
∆%=

Kokkuvõte ja järeldused

Sooviti saada 2,2% kontsentratsiooniga (0,608M) lahust. Arvutuste kohaselt saadi katsetes 0,5958M kontsentratsiooniga lahus, millega hakati katset läbi viima.
Katse süstemaatiline viga oli 2%. Vead katse tulemustes võivad olla tingitud katsevigadest ning arvutamisel tehtud ümardustest. Tulemused langevad siiski rahuldaval määral kokku.