Приготовление буферного раствора

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский  государственный горный  институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

Отчёт по лабораторной работе № 6.

По дисциплине:                                Физическая химия             

                                       (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема:                Приготовление буферного раствора

Выполнил: студент  гр. АПМ-03    ______________       /Бекурин К.В./

                                                                                                     ^{(подпись)                                  (Ф.И.О.)}  

ПРОВЕРИЛ:

Доцент:                   ____________                                       /Иванов И.И./ 

                                                          ^{(подпись)                                                                               (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

2004 год

Цель работы:  научиться выбирать состав буферного раствора с заданным значением pH, рассчитывать количества компонентов, необходимые для приготовления буферного раствора. Познакомиться с понятием ёмкости буферного раствора и научиться её определять. Освоить современные методы измерения водородного показателя растворов с помощью pH-метров.

Оборудование и реактивы:

-pH-метр;

- гидроксид Na для титрования, 0,05 М раствор;

- фенолфталеин;

- уксусная кислота, 0,2 М раствор;

- ацетат Na, 0,2 М раствор;

- коническая колба для титрования объёмом 100 мл;

- мерные цилиндры объёмом 100 мл и объёмом 50 мл;

- пипетка Мора объёмом 5 мл;

- бюретка объёмом 25 мл.

Задание

            Приготовить буферный раствор с pH=4,5. Рассчитать его буферную емкость.

Ход работы

Получили буферный раствор, состоящий из 64,31мл CH₃COOH 0,2 M и 35,69мл CH₃COONa 0,2 M. С помощью pH-метра измеряем pH раствора: pH=4,9. Для уточнения результата воспользуемся индикаторной бумагой: pH=4,6. Следовательно, полученный раствор соответствует условию задачи.

Для полученного ацетатного буфера рассчитаем емкость по щелочи методом титрования. Для титрования используем раствор NaOH 0,05 M. Отбираем на 5мл аликвоту буферного раствора и помещаем в коническую колбу для титрования. Добавляем 4 капли фенолфталеина. Затем с помощью пипетки Мора начинаем добавлять в колбу раствор NaOH 0,5 M до тех пор, пока окраска индикатора не станет розовой. Данную процедуру повторяем 3 раза:

1.  14,1мл NaOH 0,5 M;

2.  13,5мл NaOH 0,5 M;

3.  14,0мл NaOH 0,5 M.

Получили, что для титрования 5мл приготовленного ацетатного буфера в среднем требуется 13,8мл NaOH 0,5 M.

            Рассчитаем буферную емкость по щелочи:

            Теперь определим экспериментальное значение буферной ёмкости, которое рассчитаем по уравнению:

Вывод: в ходе работы мною был приготовлен буферный раствор, состоящий из 64,31мл CH₃COOH 0,2 M и 35,69мл CH₃COONa 0,2 M, pH которого 4,6, что незначительно отличается от заданного преподавателем 4,5. Следовательно, расчеты объемов составляющих этот буферный раствор компонентов были выполнены правильно. Это подтверждает и вычисленное значение буферной емкости по щелочи 0,12моль/л.