Лабораторная работа «Буферные растворы» 07.12.2020 Экспериментальная часть.
Опыт №1. Зависимость рН буферных растворов от соотношения концентраций составляющих их компонентов и от разведения.
Цель опыта: 1.Выяснить, как соотношение концентраций компонентов, составляющих буферныйраствор, влияет на его рН. 2.Выяснить, как зависит рН буферного раствора от разбавления его водой. Ход работы: 1.Приготовить буферные растворы объемом 10мл, смешивая 0,1н растворы CH3COONa и CH3COOH в следующих соотношениях:
Точные объемы растворов ацетата натрия и уксусной кислоты отмеривают в пробирку пипетками; содержимое пробирки тщательно перемешивают, закрыв пробирку резиновой пробкой.
2.Приготовить разбавленные растворы с тем же соотношением сопряженных компонентов. Для этого: в пустую пробирку (№4) из бюретки отмеривают 8 мл дистиллированной воды и добавляют 1 мл приготовленного ранее буферного раствора из пробирки №1, используя пипетку. Аналогично, взяв пустую пробирку (№5) отмеривают в нее 8 мл дистиллированной воды и добавляют 1 мл раствора из пробирки №2, в пустую пробирку №6 отмеривают 8 мл дистиллированной воды и добавляют 1 мл раствора из пробирки №3. 3. В каждую из шести приготовленных пробирок добавить по 5 капель индикатора метилового оранжевого, перемешать легким постукиванием по пробирке. Записать цвета растворов в таблицу1. 4.Сравнить между собой цвета в пробирках №1,2,3 и №4,5,6. Сделать вывод: зависит ли рН буферного раствора от соотношения компонентов? 5.Сравнить между собой цвета в пробирках №1 и 4; №2 и 5; №3 и 6. Сделать вывод: зависит ли рН буферного раствора от разбавления? 6.Для обоснования полученных результатов, рассчитать рН для шести приготовленных растворов (все расчеты привести). Для расчета используют уравнение Гендерсона - Гассельбаха, принимая во внимание, что в данной буферной системе ацетат-ион, концентрация которого численно равна концентрации ацетата натрия, является основанием, сопряженным уксусной кислоте. pKa(CH3COOH) = 4,76 (находят в справочнике). Приготовленные растворы в пробирках №1 и №4 использовать для опыта №2. Таблица 1. Зависимость рН буферных растворов от соотношения концентраций составляющих их компонентов и от разведения. Вывод:
Опыт 2. Установление зависимости буферной ёмкости раствора от разбавления. Сравнивают буферную ёмкость приготовленных растворов (пробирки №1 и №4) опыта№1 при добавлении небольшого количества щелочи. Для этого к растворам в обеих пробирках добавляют по 5 капель раствора гидроксида натрия с концентрацией 0,1 моль/л. Растворы перемешивают, наблюдаемую окраску записывают в таблицу 2.
Таблица 2.Зависимость буферной емкости раствора от его разбавления Вывод:
Опыт №3. Влияние добавления небольших количеств сильных кислот и оснований на рН буферного раствора Цель работы: 1.Выяснить, как добавление небольшого количества сильной кислоты или основания влияет на рН буферного раствора. 2.Выяснить, является ли физиологический раствор буферным раствором. Ход работы: В пробирках №1 и №2 приготовить буферный раствор с соотношением концентраций CH3COONa и CH3COOH равным 2:3 соответственно. Для этого в каждую пробирку отмеривают из бюреток по 4 мл CH3COONa и по 6 мл CH3COOH. В пробирки №3 и №4 отмеривают мерной пробиркой по 10 мл физиологического раствора (0,9%-ный раствор хлорида натрия). Для продолжения опыта взять одну пробирку с буферным раствором и другую пробирку – с физраствором. Пробирки №1 и №3: -добавить по 5 капель индикатора метиловый оранжевый, окраску полученного раствора записать в таблицу 3; -если растворы в пробирках отличаются по цвету, то в физиологический раствор (пробирка №3) добавить по каплям разбавленный (0,01н) раствор HCl до выравнивания цвета с раствором в пробирке №1; - в обе пробирки добавить по 5 капель 0,1Н HCl. Окраски растворов внести в таблицу 3. Пробирки №2 и №4: -добавить по 5 капель индикатора метиловый красный, окраску полученного раствора записать в таблицу 3; -если растворы в пробирках отличаются по цвету, то в физиологический раствор (пробирка №4) добавить по каплям разбавленный (0,01н) раствор HCl до выравнивания цвета с раствором в пробирке №2; - в обе пробирки добавить по 5 капель 0,1Н NaOH. Окраски растворов внести в таблицу 3.
Таблица 3. Влияние добавления небольших количеств сильных кислот и оснований. Примечание: в ячейках таблицы с прочерками записи не делать. Вывод: Иллюстрации к опыту. вас надо.
Внутреннее ядро имеет диаметр 1370 км, состоит из из железа и никеля. Эта часть ядра эта часть ядра твердая.Его окружает жидкое внешнее ядро, имеющее толщину около 2000 км, которое состоит также из расплавленных железа и никеля, но кроме них, возможно, включает некоторые другие элементы. Почему мы сказали «возможно»? Потому что о внутреннем строении Земли известно гораздо меньше, чем даже о космосе. Температура веществ в ядре достигает 4000–5000 °С.
За ядром располагается покрывающая его мантия толщина которой около 2900 км. Мантия состоит из веществ, образованных главным образом тремя элементами: магнием, кремнием и кислородом. Она имеет температуру около 2000 °С, За мантией располагается земная кора, или литосфера . Толщина океанической земной коры 5–10 км, а континентальной – до 35 км на равнине и до 70 км в горных районах.
2. Используеим Закон объемных отношений: Закон объёмных отношений формулируется так: Объёмы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объёмам образующихся продуктов реакции, как небольшие целые числа. В уравнении реакции коээфициенты при веществах будут соответствовать объемам веществ.
3. 3H₂+N₂=2NH₃
а)по уравнению реакции:
У водорода коээфициент 3, значит принимаем, что это 3мл.
У азота коээфициент 1, значит принимаем, что это 1мл.
б) по условию задачи:
Объем водорода 120мл., значит потребуется азота в три раза меньше:
V(N₂)=120мл.÷3 =40мл.
4.ОТВЕТ: с 120 мл водорода прореагирует 40мл. азота.
За ядром располагается покрывающая его мантия толщина которой около 2900 км. Мантия состоит из веществ, образованных главным образом тремя элементами: магнием, кремнием и кислородом. Она имеет температуру около 2000 °С,
За мантией располагается земная кора, или литосфера . Толщина океанической земной коры 5–10 км, а континентальной – до 35 км на равнине и до 70 км в горных районах.
Объяснение:
Дано:
V(H₂)=120мл.
V(N₂)-?
Решение №1:
1. 3H₂+N₂=2NH₃
2. Используеим Закон объемных отношений: Закон объёмных отношений формулируется так: Объёмы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объёмам образующихся продуктов реакции, как небольшие целые числа. В уравнении реакции коээфициенты при веществах будут соответствовать объемам веществ.
3. 3H₂+N₂=2NH₃
а)по уравнению реакции:
У водорода коээфициент 3, значит принимаем, что это 3мл.
У азота коээфициент 1, значит принимаем, что это 1мл.
б) по условию задачи:
Объем водорода 120мл., значит потребуется азота в три раза меньше:
V(N₂)=120мл.÷3 =40мл.
4.ОТВЕТ: с 120 мл водорода прореагирует 40мл. азота.