ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Индикаторы. Определение pH среды. Буферные растворы из "Лабораторные работы по общей и неорганической химии" Приборы и реактивы. рН-метр. Стаканчики вместимостью 20—30 мл стеклянные палочки безразмерные пипетки (стеклянные трубки с оттянутым концом). Индикаторы лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый, метиловый красный,. тимоловый синий, ализарин желтьуй, индиго-кармин, универсальная индикаторная бумага. Растворы хлороводородной кислоты (0,1 н.) уксусной кислоты (0,1 н.) едкого натра (0,1 н. 1 н.) аммиака (0,1 н.) ацетата натрия (0,1 и.) клорида аммония (0,1 н.). [c.79] Если к этому раствору прибавить какой-нибудь сильной кислоты (илн внести фенолфталеин в раствор кислоты), равновесие диссоциации его сместится влево, -ионы сильной кислоты почти полностью свяжут окра-шенные ионы Инд в бесцветные молекулы НИнд и раствор обесцветится. Если же к раствору фенолфталеина прибавить щелочи (или- внести фенолфталеин в раствор щелочи), то ее ОН -ионы будут связывать Н+-ионы фенолфталеина, равновесие диссоциации последнего сместится вправо, в сторону увеличения ионов Инд , и раствор окрасится в красный цвет. [c.80] Каждый индикатор меняет окраску раствора в определенном, характерном для него интервале значений pH, который называется областью перехода индикатора. Так, в присутствии фенолфталеина раствор бесцветен при pH 8, а при pH 10 имеет интенсивно красную окраску. Область перехода с зеполфталеина лежит в интервале pH, равном 8—10, т. е. в щелочной среде. Независимо от того, в кислой или щелочной среде находится область перехода, форма индикатора, в которой он существует в растворах, имеют и х pH меньше нижнего предела области а е р е X о д а, называется его кислотной формой, а та форма, в которой существует индикатор при значениях pH выше верхнего предела области перехода, называется его щелочной формой. При значениях pH, лежащих внутри области перехода, окраска раствора получается смешанная, приближаясь по оттенку либо к кислотной, либо к щелочной форме в зависимости от pH среды. [c.80] Запись данных опыта. Свои наблюдения по окраске кислотной и щелочной форм индикаторов записать по прилагаемой ниже форме, где уже проставлены интервалы pH областей перехода каждого индикатора н окраска его в этой области. [c.81] Область перехода какого из исследованных индикаторов находится ближе всего к нейтральной среде Какие индикаторы имеют область перехода в кислой среде В щелочной Вычислить pH в 0,1 н. растворе хлорводородной кислоты и сказать, можно ли в этом растворе наблюдать окраску кислотной формы индикатора тимолового синего, первую область перехода которого посмотреть в табл. 9 Приложения, Вычислить pH в 0,1 и. растворе гидроксида натрня и указать, щелочную форму какого индикатора из приведенных в табл. 9 Приложения нельзя наблюдать в этом растворе. [c.81] Определение pH раствора при помощи набора индикаторов основано на изменении окраски испытуемого раствора при добавлении к нему разных индйкатцров. Каждый индикатор добавляется к отдельной порции раствора и на основании нескольких наблюдений делается оценка pH среды как среднее арифметическое граничных значений pH области перехода индикаторов. Набор индикаторов позволяет определять pH среды с точностью 0,5 pH. Начинать исследование целесообразнее всего с индикатора, имеющего область перехода близкую к pH = 7. [c.81] Выполнение работы. Получить у преподавателя 3—4 мл раствора. В чистую, пробирку до /з ее объема налить раствор нейтрального лакмуса, внести в него 3—4 капли исследуемого раствора н размешать палочкой, наблюдая за окраской. Если при этом раствор покраснеет, то реакция исследуемого раствора кислая, pH 5. Посинение лакмуса покажет, что раствор имеет щелочную реакцию, pH 52 8. Если окраска не меняется, раствор считают нейтральным, pH 7. [c.82] Если на лакмус реакция раствора окажется кислая, уточнить рн, пользуясь табл. 9 Приложения следующим образом. Взять в другую пробирку 5 капель исследуемого раствора и прибавить к нему каплю метилового красного. При появлении оранжевой окраски раствора можно считать pH 5 (в области перехода индикатора). Красная окраска раствора покажет, что pH с 4,4. В этом случае следует продолжить уточнение pH. Взять снова в чистую пробирку 5 капель исследуемого раствора и добавить каплю метилового оранжевого. Если раствор окрасится в оранжево-желтый цвет, это значит, что pH 4,4. Объединяя наблюдения с метиловым красным и метиловым оранжевым, считать pH 4,4. Если с метиловым оранжевым раствор окрасится в красный цвет — следовательно в нем pH с 3,1. В этом случае следует снова взять в чистую пробирку 5 капель раствора и прибавить каплю тимолового синего. Появление желтой окраски (первая область перехода) укажет, что pH 2,8. Объединяя наблюдения с метиловым оранжевым и тимоловым синим сделать вывод, что 3,1 рн 2,8 и принять pH = (3,1 + 2,8)/2 == = 2,95.. [c.82] Записать в журнале ход исследования и экспериментально найденное значение pH полученного от преподавателя раствора. По найденному pH вычислить концентрацию водородного иона. Проверить у преподавателя правильность определения pH и концентрации водородного иона -в исследованном растворе. [c.82] В лабораторной практике и в ряде технологических процессов встречается необходимость проведения работы в растворах, способных сохранить pH практически постоянным, не изменяющимся от разбавления раствора и от добавления к нему некоторых количеств (в определенных пределах) сильных кислот и оснований. Такие растворы существуют и получили название буферных растворов или буферных смесей. [c.83] Выполнение работы. Приготовить ацетатный буферный раствор (СН3СООН + МаСНзСОО), для чего поместить в небольшой стаканчик по 5 мл 0,1 растворов уксусной кислоты н ацетата натрия и перемешать их стеклянной палочкой. [c.84] Во втором стаканчике приготовить таким же образом аммонийную буферную смесь (МНз-Н О + NH4 1) из 0,1 М растворов аммиака и хлорида аммония. [c.84] Определить pH приготовленных растворов с помощью универсального индикатора (см. опыт 1, в). Полученные растворы сохранить для опытов 2, б, в, г. [c.84] Вычислить по полученной фор ,1уле pH ацетатной буферной смеси и сравнить его с экспериментально определенным значением. [c.85] Вычислить по этой формуле pH в приготовленном буферном растворе и сравнить с найдершым по универсальному индикатору. Значение К асс, для NH ,-H20 взять в табл. 7 Приложения. [c.85] Выполнение работы. При помощи универсального индикатора определить pH днстцллированной воды. Поместить в 2 пробирки по 10 капель дистиллированной воды, в одну пробирку прибавить одну каплю 0,1 н. раствора НС1, в другую — одну каплю 0,1 н. раствора NaOH . Перемешать растворы чистыми палочками и вновь определить в обеих пробирках pH растворов. [c.85] В две другие пробирки поместить по 10 капель ацетатной буферной смеси, приготовленной в опыте 2, а, водородный показатель которой был. Вами уже определен (илн определить снова). Прибавить в одну пробирку каплю 0,1 н. раствора H I, в другую — одну каплю 0,1 н. раствора NaOH, перемешать растворы стеклянными палочками и вновь определить в них р Н. [c.85] Вернуться к основной статье