Лабораторная работа
«ОПРЕДЕЛЕНИЕ РН РАСТВОРА КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ» Цель работы: Научиться готовить буферные растворы с различным значением рН; экспериментально определять рН контрольного раствора колориметрическим методом. Сущность работы: Колориметрический метод определения рН раствора основан на визуальном сравнении окраски индикатора в исследуемом растворе с окраской серии стандартных растворов, в которые добавлен тот же индикатор. В качестве стандартов готовят буферные смеси с разным количественным соотношением соли и кислоты, рассчитывают по уравнению Гендерсона-Гассельбаха значение рН каждой смеси. Ход работы: Получите у преподавателя пробирку с контрольным раствором. На полоску универсальной индикаторной бумаги стеклянной палочкой нанесите 1 каплю исследуемого раствора. Окраску индикаторной бумаги сравните со стандартной шкалой рН. Выберите тип буферного раствора, который будете готовить в качестве эталона. Учтите, что при объемных соотношениях кислоты и соли, указанных ниже в таблице, рН ацетатной буферной смеси меняется от 4 до 6, а фосфатной - от 6 до 8. Если рН исследуемого раствора равно примерно 7, то приготовьте серию стандартных растворов фосфатного буфера, смешивая раствор кислоты (NaH2PO4) и соли (Na2HPO4) в соотношениях, указанных в таблице. Если рН исследуемого раствора около 5, то приготовьте буферный ряд из ацетатной буферной смеси, смешивая раствор кислоты (CH3COOH) и соли (CH3COONa) в соотношениях, указанных в таблице. После приготовления и расчета рН всех пяти эталонов в каждую пробирку добавьте 1-2 капли индикатора (бромтимоловый синий в случае фосфатного буферного стандарта и метиловый красный – в случае ацетатного). Такой же индикатор добавьте в контрольный раствор. Совпадение окраски контрольного раствора и стандарта означает, что оба раствора имеют одинаковое значение рН. Оформление результатов работы: Укажите примерное значение рН контрольного раствора и буферный раствор, выбранный в качестве стандарта. Напишите уравнения реакций, выражающие механизм его буферного действия. Рассчитайте значения [H+] и рН стандартных буферных растворов при разных соотношениях компонентов по формулам и , где Са (Сs) – концентрация раствора кислоты (соли); Va (Vs) – объем раствора кислоты (соли); Ka – константа ионизации кислоты. Полученные значения занесите в таблицу.
Вывод: Укажите значение рН контрольного раствора. Демонстрационный эксперимент «ОПРЕДЕЛЕНИЕ БУФЕРНОЙ ЕМКОСТИ РАСТВОРА» Цель работы: Экспериментально определить буферную емкость раствора по кислоте и основанию. Ход работы: В колбах 1 и 2 готовят по 10 мл исследуемого ацетатного буферного раствора с равными объемными соотношениями компонентов 1:1. (концентрация растворов соли и кислоты составляет 0,1 моль/л). В колбах 3 и 4 готовят растворы – свидетели, смешивая растворы ацетата натрия и уксусной кислоты в объемных соотношениях, равных 1:9 (в колбе 3) и 9:1 (в колбе 4). Определяют буферную емкость по кислоте. В колбы 1 и 3 добавляют по 5 капель раствора метилового оранжевого, растворы перемешивают. Исследуемый раствор в колбе 1 титруют 0,1М раствором хлороводородной кислоты до получения окраски, одинаковой с окраской раствора-свидетеля (в колбе 3). Результаты титрования заносят в таблицу. Определяют буферную емкость по основанию. В колбы 2 и 4 добавляют по 5 капель раствора метилового красного, растворы перемешивают. Исследуемый раствор в колбе 2 титруют 0,1М раствором гидроксида натрия до получения окраски, одинаковой с окраской раствора-свидетеля (в колбе 4). Результаты титрования заносят в таблицу. Оформление результатов работы:
рН раствора до титрования рассчитывают по уравнению Гендерсона-Гассельбаха. Буферную емкость по кислоте (Ва, моль/л) рассчитывают по формуле . Буферную емкость по основанию (Вb, моль/л) рассчитывают по формуле , где С(HCl) – молярная концентрация хлороводорода в титранте, моль/л; С(NaOH) – молярная концентрация щелочи в титранте, моль/л; V(HCl) – объем кислоты, пошедший на титрование, мл; V(NaOH) – объем щелочи, пошедший на титрование; ΔрН – изменение рН исследуемого буферного раствора в процессе титрования. ΔрН = рНисследуемого раствора- рНсвидетля. (Расчет рН рассматривался на предыдущем занятии). Вывод: Укажите значения буферной емкости исследуемого раствора по кислоте и по основанию.
Практическое занятие №4 Тема: Поверхностные явления и дисперсные системы. Хроматографическое разделение ионов железа и меди. Качественное определение ионов железа методом бумажной хроматографии. Экспериментальное получение коллоидных растворов и изучение некоторых их свойств Цели: · сформировать основные понятия, характеризующие явление адсорбции; · сформировать практические навыки определения и разделения ионов хроматографическим методом; · сформировать основные представления о дисперсных системах и их классификации, о методах получения и о строении мицеллы; · научить рассчитывать порог коагуляции и коагулирующую способность электролитов; · развивать у студентов мотивацию изучения химии посредством рассмотрения возможности применения хроматографических методов для анализа лекарственных препаратов и биологических жидкостей, в судебно-медицинской экспертизе, а также возможности применения различных методов диализа в медицине.
задачи обучения: · студент сможет объяснить суть процесса хроматографического разделения веществ и сущность метода ионообменной адсорбции, пояснит возможность применения этих методов в медико-биологических целях; · студент приобретет навыки экспериментального определения ионов железа (III) методом бумажной хроматографии и разделения ионов методом колоночной хроматографии; · студент приобретет навыки экспериментального определения порога коагуляции и расчета величины порога коагуляции и коагулирующей способности электролита; · студент приобретет навыки экспериментального получения коллоидных растворов методами физической и химической конденсации и определения знака заряда коллоидных частиц методом капиллярного анализа; · студент сможет записывать и пояснять строение мицелл коллоидных растворов. Основные вопросы темы: 1. Поверхностные явления. Адсорбция. Основные понятия. 2. Основы хроматографического метода анализа. Классификация хроматографических методов. Применение хроматографии в биологии и медицине. 3. Дисперсные системы: основные понятия, классификация, свойства. 4. Методы получения и методы очистки коллоидных растворов. Строение мицеллы. Применение диализа в медицине.
Методы обучения: Комбинированный: - семинар; - работа в малых группах (выполнение лабораторной работы); ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|