Натрий уксуснокислый безводный Ч — База химической продукции Югреактив
Главная»В помощь технологу»Химическая продукция»Реактивная продукция»Натрий уксуснокислый безводный Ч
Натрий уксуснокислый безводный
Синонимы: Натрий ацетат безводный, Натрия этаноат
Мы предлагаем Натрий уксуснокислый безводный, натрий ацетат по выгодным ценам с доставкой по всей России.
Спецификация |
|
|---|---|
Молекулярный вес | 82.03 |
Плотность | 1,45 г/см³ |
Температура разложения | 324 °C |
Растворимость в воде | 76 г/100 мл |
Удельная теплота плавления | 264—289 к Дж/кг |
Основного вещества, не менее | 99-101 % (по факт. |
РH (при 25°С, 5% р-р) | 7.5 — 9.0 (по факт.8,32) |
Потери при высушивании (при 120°С), не более 1% (по факт.0,15%) |
|
Тяжелых металлов (Pb), не более | 0,001 % (по факт.0,00041 %) |
Мышьяка (As), не более | 0,0003 % (по факт.менее 0,0003 %) |
Щёлочность (как NaOH), не более | 0,2 % (по факт.менее 0,2 %) |
99,84 %)Натрий уксуснокислый безводный или другое его называние натрий ацетат — это натриевая соль уксусной кислоты, производится и широко применяется в промышленных масштабах. Ацетат натрия известен как пищевая добавка E262. Поскольку Натрий уксуснокислый — это соль слабой кислоты, в растворе ацетат натрия и уксусная кислота могут применяться как буфер, для сохранения относительно постоянного pH.
Получение
Ацетат натрия (натрий уксуснокислый безводный) можно получить в лабораторных экспериментах при реакции уксусной кислоты, например, с карбонатом натрия, гидрокарбонатом натрия или NaOH.
Ch4—COOH + Na+[HCO3]- → Ch4—COO- Na+ + h3O + CO2
Это — хорошо известная реакция «гашения» кулинарной соды и винного уксуса. 84 грамма бикарбоната натрия реагируют с 750 граммами 8 % винного уксуса с образованием 82 грамм ацетата натрия в растворе. Выпариванием воды можно получить чистый кристаллический ацетат натрия или его концентрированный раствор.
Применение
Натрий уксуснокислый безводный (натрий ацетат безводный) применяется
• в текстильном производстве для нейтрализации отработанной серной кислоты и как фоторезист при использовании анилиновых красителей, дублении солями хрома (для протравливания),
• в строительстве,
• для замедления процесса вулканизации хлоропрена при производстве синтетических резин,
• в пищевой промышленности, ацетат натрия известен как пищевая добавка E262, и применяется как консервант,
• в биохимии, будучи солью слабой кислоты, в растворе ацетат натрия и уксусная кислота могут применяться как буфер, для сохранения относительно постоянного pH, это особенно полезно в pH-зависимых реакциях,
• как составная химических грелок или химических обогревателей, применяется как составная часть смеси «горячего льда» и др.
Кислоты
3. КИСЛОТЫ
Кислотами называются сложные вещества, состоящие из атомов водорода и кислотных остатков.
С точки зрения теории электролитической диссоциации кислоты это электролиты, диссоциирующие в водных растворах на катионы только водорода Н+ и анионы кислотных остатков.
Если кислота одноосновная, то она диссоциирует в одну ступень:
HCI H+ + CI
HNO3 H+ + NO3
Если кислота многоосновная, то она диссоциирует ступенчато:
H3PO4 H+ + H2PO4 (первая ступень),
H2PO4 H+ + HPO42 (вторая ступень),
HPO42 H+ + PO43 (третья ступень).
Ступенчатой
диссоциацией
многоосновных
кислот
объясняется
образование
кислых солей.
Номенклатура кислот.
1. Бескислородные кислоты
В бескислородных кислотах называется кислотообразующий элемент и добавляется окончание водородная:
HCl хлороводородная кислота
H2S сероводородная кислота
2. Кислородосодержащие кислоты.
Составление названий кислородосодержащих кислот рассмотрим на следующих примерах:
H2SO4 серная кислота,
H3AsO4 мышьяковая кислота.
Называется кислотообразующий элемент с суффиксом н или ов (если степень окисления элементов максимальная).
Если степень окисления элемента промежуточная, то в названии используется еще и суффикс ист
:H2SO3 сернистая кислота,
H3AsO3 мышьяковистая кислота.
Когда элемент образует много кислородсодержащих кислот (например, хлор), то, по мере убывания степени окисления кислотообразующего элемента, они имеют следующие названия:
HO4 хлорная кислота;
HO3 хлорноватая кислота;
HO2 хлористая кислота;
HO
хлорноватистая
кислота.
Иногда в молекулах кислородосодержащих кислот элемент имеет одинаковую степень окисления, тогда в названии используются приставки, которые указывают на различное содержание воды в кислоте:
мета — мало воды,
орто — много воды.
Например:
P2O5 + H2O → 2HO3 метафосфорная кислота,
P2O5 + 3H2
При составлении формул придерживаются следующих правил:
1. Бескислородные кислоты.
Зная название кислоты, записываем сначала водород, а затем кислотообразующий элемент. Степень окисления водорода в кислотах всегда +1. Степень окисления элемента отрицательная. Она равна номеру группы ПСЭ (в которой находится элемент) минус восемь.
Например:
сероводородная
кислота
элемент сера,
расположен в
шестой
группе ПСЭ. 6 — 8 = -2.
Степень
окисления серы
2. Записываем
символы
водорода и
серы Н+S-2, т.
к.
молекула электронейтральна,
то формула
кислоты
будет Н2S.
2. Кислородсодержащие кислоты.
По суффиксам в названии кислоты определяем степень окисления кислотообразующего элемента. Эта степень окисления сохраняется в кислотном оксиде. По приставке в названии определяем количество воды в кислоте.
Например: метафосфорная кислота кислотообразующий элемент фосфор. Суффикс н показывает, что он имеет максимальную степень окисления, фосфор в пятой группе ПСЭ, следовательно, максимальная степень окисления +5, она сохраняется и в оксиде фосфора Р2+5О5-2. Приставка мета говорит о том, что воды в кислоте минимальное количество.
В формулах кислородосодержащих кислот сначала записывается водород, затем кислотообразующий элемент и кислород. Индексами выравнивают число положительных и отрицательных зарядов. Если они четные, то их сокращают и ставят перед формулой соответствующий коэффициент.
+5 -2
P2O5 + H2O → H2P2O6 → 2HPO3 метафосфорная кислота,
+5 -2
P2O5 + 2H2O → H4P2O7 пирофосфорная кислота,
+5 -2
P2O5 + 3H2O →
H6P2O8 →
2H3PO4
ортофосфорная
кислота.
Классификация кислот по следующим признакам:
По содержанию кислорода:
1. Кислородосодержащие 2. Бескислородные
HNO3, H2SO4, H3PO4 HCl, HJ, H2S
По основности
(по числу атомов водорода в молекуле кислоты)
1. Одноосновные 2. Многоосновные
HCl, HNO 3, HBr H2SO4, H3PO4, H2S
По силе (по степени диссоциации)
1. Сильные (α =100 %)
2.
Слабые (α < 100 %)
HCl, HNO3, H2SO4 H2S, HNO2, H2CO3
По растворимости
1. Растворимые 2. Нерастворимые
HCl, HNO3 H2SiO3, H2MoO4
Получение
1. Бескислородные кислоты получают синтезом из простых веществ летучих соединений с последующим растворением их в воде. Например:
H2 + Cl2 → 2HCl хлороводород, газ. Растворяем его в воде, получаем HCl хлороводородную кислоту жидкость.
2. Растворение соответствующего оксида в воде:
P2O5 + 3H2O →
2H3PO4.
3. Электролиз растворов солей:
Na2SO4 + 4H2O H2SO4 +2H2+O2+2NaОН.
4. Взаимодействие растворимой соли с сильной кислотой (получают нерастворимые, легколетучие, слабые кислоты):
Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCI + H2SiO3
H2O
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCI + H2 CO3
CO2
Физические свойства
Большинство
неорганических
кислот жидкости,
смешивающиеся
с водой в
любых соотношениях,
затвердевающие
при низких
температурах;
фосфорная
кислота —
кристаллическое,
похожее на
лед вещество,
хорошо
растворяется
в воде. Кремниевая
кислота
твердое
вещество,
нерастворимое
в воде.
Некоторые
кислоты
существуют
только в
растворе H2Cr2O7, HMnO4.
Их гидратированные
анионы
окрашены в
характерные
цвета: оранжевый,
фиолетовый.
Наконец,
такие
кислоты, как хлороводородная,
бромоводородная
летучие,
поэтому
обладают
резким
запахом.
Кислоты
имеют кислый
вкус.
Химические свойства
1. Изменение цвета индикаторов:
фенолфталеин бесцветный,
лакмус розовый,
метилоранж красный.
2. Взаимодействие с основаниями с образованием соли и воды (реакция нейтрализации):
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O.
3. Взаимодействие с основными оксидами:
H2SO4 + Na2O → Na2SO4 + 2H2O.
4. Взаимодействие с солями:
а) менее летучие кислоты вытесняют более летучие из их солей:
H2SO4 + NaCI → NaHSO4 + HCI
конц.
тверд.
б) более сильные кислоты вытесняют менее сильные из растворов их солей:
3HCI + Na3PO4 → 3NaCI + H3PO4.
5. Взаимодействие с металлами различных кислот протекает согласно положению металлов в ряду напряжений, который характеризует окислительно-восстановительную способность электрохимической системы металл — ион металла.
Li К Ca Мg Al Ti Cr Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Au
Исходя из этого, все металлы удобно разделить на три условные группы:
Активные | Средней активности | Малоактивные |
Li К Ca Мg Al | Ti Cr Zn Fe Ni Sn Pb | Cu Ag Au |
Взаимодействие металлов с хлороводородной кислотой
.
Активные | Средней активности | Малоактивные |
Реагируют | Реагируют (пассивируется Pb) | Не реагируют |
Например:
Zn +2HCI → ZnCI2 + H2
Щелочные и щелочноземельные металлы с растворами кислот взаимодействуют в две стадии:
Na + HCI NaCI + H2
1).2Na + 2H2O → 2NaОН + H2
2). NaОН + HCI→ NaCI + H2O.
Малоактивные металлы, расположенные в ряду напряжений правее водорода, из разбавленного раствора кислоты его не вытесняют:
Cu + HCl
Взаимодействие металлов с разбавленной серной кислотой
Активные | Средней
актив. | Малоактивные |
Реагируют | Реагируют (пассивируется Pb) | Не реагируют |
Например:
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Малоактивные металлы, расположенные в ряду напряжений правее водорода, из разбавленного раствора кислоты его не вытесняют:
Cu + H2SO4
Взаимодействие металлов с концентрированной серной кислотой
Активные | Средней активности | Малоактивные |
Реагируют | Реагируют (пассивируются Al, Fe) | Реагируют Сu, Hg не реагируют Ag, Au, Pt |
В результате взаимодействия образуются сульфат металла, вода и один из продуктов окисления серной кислоты:
S , H2S, SO2 | S , H2S, SO2 | SO2 |
Например: Zn + 2H2SO4(К) → ZnSO4 + SO2 + 2H2O,
4Zn + 5H2SO4(К) → 4ZnSO4 + H2S + 4H2O,
3Zn + 4H2SO4(К) → 3ZnSO4 + S + 4H2O,
2H2SO4(к) + Сu → Сu SO4 + SO2 + 2H2O.
Холодная концентрированная серная кислота пассивирует Al, Fe; при нагревании пассивирующие пленки растворяются, и взаимодействие с кислотой протекает интенсивно.
Взаимодействие металлов с разбавленной азотной кислотой
Активные | Средней активности | Малоактивные |
Реагируют | Реагируют (пассивируется Ti) | Реагируют Сu, Hg Ag, не реагируют Au, Pt |
В результате взаимодействия образуются нитрат металла, вода и один из продуктов окисления азотной кислоты:
NH3, NH4NO3 | N2 или N2O | NO |
Например:
10HNO3 + 4Mg → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O.
Взаимодействие металлов с концентрированной азотной кислотой
Активные | Средней активности | Малоактивные |
Реагируют | Реагируют (пассивируются Ti, Al, Cr, Fe) | Реагируют Сu, Hg Ag, не реагируют Au, Pt |
В результате взаимодействия образуются нитрат металла, вода и NO2 (газ бурого цвета). При взаимодействии с кислотой активных металлов возможно выделение N2O.
Например:
4HNO3 + Сu → Сu (NO3)2 + 2NO2 +
2H2O.
10HNO3 + 4Са → 4Са (NO3)2 + N2O + 5H2O.
При взаимодействии азотной кислоты любой концентрации и концентрированной серной с металлами водород никогда не выделяется.
Холодная концентрированная азотная кислота пассивирует следующие металлы Fe, Cr, Al, Ti, но при нагревании взаимодействие этих металлов с кислотой протекает энергично.
6. Взаимодействие с неметаллами азотной и концентрированной серной кислот:
3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO,
C + 2H2SO4(к) → CO2 + 2SO2 + 2H2O.
7. При нагревании некоторые кислоты разлагаются:
H2SiO3 H2O + SiO2.
Ход работы:
Опыт
№ 1.
Взаимодействие
кислотного
оксида
с водой
Стеклянной палочкой взять кусочек оксида фосфора (V) и смешать его с небольшим количеством воды. В полученный раствор добавить 23 капли лакмуса. Написать уравнение реакции.
Опыт № 2. Взаимодействие соли с кислотой
Положить в пробирку немного сухого ацетата натрия
CH3COONa или другой соли уксусной кислоты и добавить небольшое количество разбавленной серной кислоты. Образовавшаяся кислота может быть обнаружена по запаху. При выяснении запаха нельзя нюхать вещество прямо из пробирки, так как вдыхание газов и паров может вызвать сильное раздражение дыхательных путей. Необходимо ладонью руки сделать легкие движения от пробирки к носу. В этом случае в нос будет попадать смесь газа с воздухом и сильного раздражения не произойдет.
В
пробирку
внести 56
капель
концентрированного
раствора
силиката
натрия Na2SiO3 и постепенно
добавить 56
капель
соляной кислоты,
непрерывно
встряхивая
пробирку.
Образуется
студнеобразный
осадок.
Подействовать
на
полученный
осадок
раствором
щелочи и
серной
кислоты. Отметить
изменения в
пробирках и
написать
уравнения
реакций.
Опыт № 3. Взаимодействие основного оксида с кислотой
К небольшому количеству оксида магния в пробирке прилить небольшое количество соляной кислоты. Отметить растворение осадка. Написать уравнения реакции. Какая соль образовалась?
Опыт № 4. Взаимодействие основания с кислотой
(реакция нейтрализации)
Налить в фарфоровую чашку 10 см3 2 моль/дм3 раствора гидроксида натрия. Добавить 12 капли фенолфталеина, чтобы окраска стала малиновой, что подтверждает наличие щелочи в растворе. Затем в пробирку по каплям добавлять раствор соляной кислоты, до обесцвечивания раствора. Выпарить содержимое чашки и убедиться, что образовалась соль. Написать уравнение реакции.
Что происходит, когда реагируют соляная кислота и тиосульфат натрия?
21 июня 2018 г.
Люси Белл-Янг
Люси Белл-Янг 2021-12-08T13:52:09+00:00
При соляной кислоте (HCl) и тиосульфате натрия (Na 2 S 2 9 O 309) соединяются, происходит интересная реакция, и бесцветный раствор становится непрозрачным. Но почему это происходит и как мы можем использовать эту непрозрачность для определения скорости реакции?
В этом посте:
РеагентыОба химиката, используемые в этом эксперименте, чрезвычайно важны в своих областях. Если вы пропустили наши предыдущие сообщения, соляная кислота — это сильная кислота, которая играет важную роль в ряде отраслей промышленности. От регенерации катионообменных смол до нейтрализации pH в плавательных бассейнах — это химическое вещество, которое используется почти во всех отраслях промышленности.
Тиосульфат натрия — это химическое вещество, классифицированное Всемирной организацией здравоохранения как одно из наиболее эффективных и безопасных лекарственных средств, необходимых в системе здравоохранения.
Выцветшее соединение, которое выглядит как бесцветный пентагидрат, тиосульфат натрия используется в качестве лекарства от таких вещей, как отравление цианидом и отрубевидный лишай.
В то время как эти соединения имеют решающее значение в их отдельных приложениях, когда они вместе, они представляют собой прекрасный пример того, как скорость реакции увеличивается, уменьшается и как ее можно измерить.
Что такое скорость реакции?Реакция происходит при столкновении частиц, в результате чего реагенты расходуются и образуются новые продукты. Следовательно, чтобы реакция прошла успешно, столкновения должны иметь достаточную энергию. Чем больше количество частиц, тем больше энергии будут создавать эти столкновения. Это означает, что концентрация реагентов напрямую влияет на энергию реакции.
Имея это в виду, скорость реакции можно определить как увеличение или уменьшение концентрации любого из реагентов или конечного продукта.
По мере увеличения концентрации реагента, например, увеличивается число реагирующих молекул.
Это означает, что существует большее количество столкновений, что приводит к более быстрому времени реакции и большей скорости реакции.
Таким образом, хотя между концентрацией и скоростью реакции существует обратная зависимость, она прямо пропорциональна. Эту концепцию лучше всего демонстрирует реакция между соляной кислотой и тиосульфатом натрия.
При взаимодействии соляной кислоты и тиосульфата натрия раствор мутнеет. Вы можете измерить скорость реакции, изменив концентрацию тиосульфата натрия и измерив время, необходимое для того, чтобы раствор стал полностью непрозрачным. РеакцияПри добавлении тиосульфата натрия к раствору соляной кислоты образуется нерастворимый осадок серы (S). Также образуются диоксид серы (SO 2 ) и вода (H 2 O), но наибольшее влияние здесь оказывает твердая сера.
В этой реакции сера является коллоидом, оставаясь во взвешенном состоянии и в конечном итоге блокируя доступ света к раствору.
Это превращает раствор из бесцветного в молочный и полностью непрозрачный. Это происходит из-за образующихся осадков элементарной серы, которые нерастворимы и со временем замутняют воду. Вы можете увидеть это, нарисовав X на листе бумаги, поместив его под свой химический стакан и наблюдая, как он начинает исчезать.
Если концентрация тиосульфата натрия высока, раствор довольно быстро помутнеет (обычно через 15-30 секунд). Если концентрация тиосульфата натрия низкая, то для протекания реакции потребуется больше времени. Так можно измерить скорость реакции.
Измерение скорости реакцииСкорость реакции можно изучить путем измерения непрозрачности раствора в зависимости от времени, необходимого для ее изменения. Изменение концентрации тиосульфата натрия изменит время, необходимое для образования определенного количества серы, и, следовательно, время, необходимое для помутнения раствора.
Концентрацию тиосульфата натрия можно снизить, разбавив его дистиллированной водой.
Это уменьшит количество Na s S 2 O 3 частиц, что в конечном итоге означает меньше столкновений. Тогда осадки серы будут появляться с меньшей скоростью. Это означает более длительное время реакции и меньшую скорость реакции.
Для сравнения, реакция, в которой используется очень низкая концентрация тиосульфата натрия, может занять до 5 минут, прежде чем раствор станет полностью непрозрачным.
В интернет-магазине химикатов ReAgent можно приобрести высококачественную соляную кислоту и тиосульфат натрия. Мы получили международное признание за первоклассное обслуживание клиентов, лучшее в отрасли качество и заботу об окружающей среде. Когда вы покупаете у нас, вы покупаете химикаты, на которые распространяется 100% гарантия качества. Закажите онлайн сегодня или свяжитесь с нашей дружной командой по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть.
Заявление об отказе от ответственности
Блог на сайтеchemicals.
co.uk и все, что в нем публикуется, предоставляется только в качестве информационного ресурса. Блог, его авторы и аффилированные лица не несут ответственности за любые несчастные случаи, травмы или ущерб, вызванные частично или непосредственно в результате использования информации, представленной на этом веб-сайте. Мы не рекомендуем использовать какие-либо химические вещества без предварительного ознакомления с Паспортом безопасности материала, который можно получить у производителя, и следуя советам по безопасности и мерам предосторожности, указанным на этикетке продукта. Если у вас есть какие-либо сомнения по поводу вопросов охраны здоровья и безопасности, обратитесь в Управление по охране труда и технике безопасности (HSE).
Титрование гидроксида натрия соляной кислотой | Эксперимент
- Четыре из пяти
В этом эксперименте студенты нейтрализуют гидроксид натрия соляной кислотой для получения растворимой соли хлорида натрия в растворе.
Затем они концентрируют раствор и позволяют ему кристаллизоваться с образованием кристаллов хлорида натрия 9.0003
Вы должны решить, подходит ли этот эксперимент для разных классов, и обратить внимание на необходимость предварительного обучения методам титрования (см. Учебные заметки). Дальнейшее здесь предполагает, что учителя оценили класс как способный провести этот эксперимент с бюреткой с разумным ожиданием успеха.
Предполагая, что студенты прошли обучение, практическая работа должна, по возможности, начинаться с аппаратуры, готовой на каждом рабочем месте в лаборатории. Это делается для того, чтобы избежать сбора уязвимой и дорогой стеклянной посуды (бюретки) в переполненном центральном месте.
Источник: © Getty Images
Учащиеся проводят эксперимент по титрованию в школьной научной лаборатории.
Необходимое время
Стадия 1
Заполнение бюретки, отмеривание щелочи в колбе и ее титрование до ее нейтрализации занимает около 20 минут, при этом для многих групп возможны фальстарты.
На практике не имеет значения, превышается ли конечная точка даже на несколько кубических сантиметров, но цель состоит в том, чтобы найти пропорции для примерно нейтрального раствора.
Стадия 2
Приготовление нейтрального раствора без индикатора занимает не более 10 минут.
Этап 3Выпаривание раствора может затянуть оставшуюся часть урока до момента, когда раствор можно будет оставить кристаллизоваться для следующего урока. Наблюдение за испарением растворов может быть утомительным для студентов, и им может понадобиться другая задача, чтобы занять себя, например, промывка бюреток и опорожнение очищенной водой.
Оборудование
Аппарат
- Защита для глаз
- Бюретка, 30 или 50 см 3 (примечание 1)
- Коническая колба, 100 см 3
- Стакан, 100 см 3
- Пипетка, 20 или 25 см 3 , с фильтром для пипетки
- Стержень для перемешивания
- Маленькая (фильтрующая) воронка диаметром около 4 см
- Подставка для бюреток и зажим (примечание 2)
- Белая плитка (опционально; примечание 3)
- Горелка Бунзена
- Штатив
- Треугольник из пластилина (примечание 4)
- Испарительная чаша, не менее 50 см 3 вместимость
- Чашка для кристаллизации (примечание 5)
- Микроскоп или ручная линза для исследования кристаллов в чашке для кристаллизации
Примечания к аппарату
- Если в вашей школе до сих пор используются бюретки со стеклянными кранами, обратитесь к Справочнику лаборатории CLEAPSS, раздел 10.
10.1, по уходу за ними и их техническому обслуживанию. Этот эксперимент не увенчается успехом, если используемые бюретки имеют жесткие, заблокированные или негерметичные запорные краны. Современные бюретки с запорными кранами из ПТФЭ намного проще в использовании, не требуют смазки и не засоряются. Не рекомендуются бюретки с кранами любого типа; хотя они дешевы, они также подвержены утечке, особенно в руках начинающих студентов. - Стойки и зажимы для бюреток предназначены для предотвращения сдавливания бюретки из-за чрезмерного затягивания, что может произойти при использовании стандартных губчатых зажимов.
- Дополнительная белая плитка должна помещаться под колбу для титрования, но вместо нее можно использовать белую бумагу.
- Вместо треугольников из глины можно использовать керамическую сетку, но в этом случае испарение занимает больше времени.
- Этапы испарения и кристаллизации могут быть незавершенными во время урока. Чашки для кристаллизации необходимо отставить в сторону, чтобы кристаллизация происходила медленно. Однако нельзя допускать полного высыхания посуды, так как это портит качество кристаллов. Время от времени проверяя, можно решить, когда сцеживать излишки раствора из каждой чашки, чтобы оставить хорошие кристаллы для проверки учащимися в дальнейшем.
10.1, по уходу за ними и их техническому обслуживанию. Этот эксперимент не увенчается успехом, если используемые бюретки имеют жесткие, заблокированные или негерметичные запорные краны. Современные бюретки с запорными кранами из ПТФЭ намного проще в использовании, не требуют смазки и не засоряются. Не рекомендуются бюретки с кранами любого типа; хотя они дешевы, они также подвержены утечке, особенно в руках начинающих студентов.
Однако нельзя допускать полного высыхания посуды, так как это портит качество кристаллов. Время от времени проверяя, можно решить, когда сцеживать излишки раствора из каждой чашки, чтобы оставить хорошие кристаллы для проверки учащимися в дальнейшем.Химикаты
- Раствор гидроксида натрия, 0,4 М (РАЗДРАЖАЮЩЕЕ СРЕДСТВО), около 100 см 3 в маркированной и закупоренной бутылке
- Разбавленная соляная кислота, 0,4 М, около 100 см 3 в промаркированной и закрытой бутылке
- Индикаторный раствор метилового оранжевого (или аналог) в маленькой бутылочке-капельнице
Примечания по охране труда и технике безопасности
- Прочтите наше стандартное руководство по охране труда и технике безопасности.
- Всегда используйте защитные очки.
- Раствор гидроксида натрия, NaOH (водный) (РАЗДРАЖАЮЩИЙ при используемой концентрации) — см. CLEAPSS Hazcard HC091a и CLEAPSS Recipe Book RB085. Концентрацию раствора не нужно подбирать с высокой степенью точности, но она должна быть достаточно близкой к той же концентрации, что и у разбавленной соляной кислоты, и менее 0,5 М.
- Разбавленная соляная кислота, HCl (водн.) — см. карту опасности CLEAPSS HC047a и книгу рецептов CLEAPSS RB043. Концентрация раствора не требует высокой точности, но должна быть достаточно близкой к той же концентрации, что и раствор гидроксида натрия, и менее 0,5 М.
- Индикаторный раствор метилового оранжевого (твердое вещество является ТОКСИЧНЫМ, но не раствор) – см. карту опасности CLEAPSS HC032 и книгу рецептов CLEAPSS RB000.
Концентрацию раствора не нужно подбирать с высокой степенью точности, но она должна быть достаточно близкой к той же концентрации, что и у разбавленной соляной кислоты, и менее 0,5 М.Процедура
Источник: Королевское химическое общество
Аппарат для титрования гидроксида натрия соляной кислотой с получением хлорида натрия.
Стадия 1- С помощью небольшой воронки налейте несколько кубических сантиметров 0,4 М соляной кислоты в бюретку с открытым краном и стаканом под открытым краном. Как только кончик бюретки заполнится раствором, закройте кран и добавьте раствор до нулевой отметки. (Не используйте повторно кислоту из стакана – ее следует смыть в раковину.)
- С помощью пипетки с наполнителем для пипеток перенесите 25 (или 20) см 3 0,4 М раствора гидроксида натрия в коническую колбу и добавьте две капли индикатора метилового оранжевого. Аккуратно перемешайте. Поместите колбу на белую плитку или лист чистой белой бумаги под кран бюретки.
- Добавляйте соляную кислоту в раствор гидроксида натрия небольшими объемами, осторожно взбалтывая после каждого добавления. Продолжайте до тех пор, пока раствор не изменит цвет с желто-оранжевого на красный, и в этот момент запишите показания на бюретке. Теперь этот окрашенный раствор следует смыть в раковину.
Как только кончик бюретки заполнится раствором, закройте кран и добавьте раствор до нулевой отметки. (Не используйте повторно кислоту из стакана – ее следует смыть в раковину.)- Заполните бюретку до нулевой отметки. Осторожно добавьте тот же объем свежей соляной кислоты, который вы использовали на этапе 1, шаге 3, к другим 25 (или 20) см 3 раствора гидроксида натрия, чтобы получить нейтральный раствор, но на этот раз без индикатора.
- Вылейте этот раствор в испарительную емкость. Уменьшите объем раствора примерно наполовину, нагревая его на треугольнике из глины или керамической сетке над пламенем горелки Бунзена от слабого до среднего. Раствор выплескивается ближе к концу, и вы получаете меньше кристаллов. Не кипятить всухую. Вам может понадобиться выпарить раствор, скажем, в 20 см 3 во избежание переполнения резервуара испарителя. Не пытайтесь снять горячую чашу со штатива — сначала дайте остыть, а затем перелейте в чашу для кристаллизации.
- Оставьте концентрированный раствор для дальнейшего испарения в кристаллизаторе. Это должно дать белое кристаллическое твердое вещество в течение одного или двух дней.
- Осмотрите кристаллы под микроскопом.
Ищете альтернативный метод?
Посмотрите наше практическое видео о приготовлении соли для более безопасного метода выпаривания раствора, а также технические заметки, инструкции и задание по оценке рисков для учащихся.
Учебные заметки
Титрование с использованием бюретки для точного измерения объемов раствора требует тщательной и организованной работы, манипулятивных навыков в сочетании с умственной концентрацией и вниманием к деталям. Все это, конечно, желательные качества, которые следует развивать у учащихся, но прежде чем использовать бюретку в классе, должна быть определенная степень базовой компетентности и надежности. Эксперимент, скорее всего, подойдет учащимся 14–16 лет. Это обсуждается далее ниже, но нижеследующее предполагает, что вы оценили класс как способный провести этот эксперимент с использованием бюретки с разумным ожиданием успеха.
Студенты должны научиться правильно пользоваться бюретками, в том числе тому, как их надежно зажимать и наполнять. Вам следует рассмотреть возможность демонстрации техники бюреток и дать студентам возможность попрактиковаться в этом. В этом эксперименте пипетка не нужна, так как цель состоит в том, чтобы нейтрализовать любой объем используемой щелочи, и это можно приблизительно измерить с помощью мерного цилиндра.
Здесь не ставится цель провести количественные измерения, ведущие к расчетам. Цель состоит в том, чтобы познакомить учащихся с методом титрования только для получения нейтрального раствора.
Альтернативные индикаторы, которые вы можете использовать, включают экранированный метиловый оранжевый (зеленый в щелочи, фиолетовый в кислоте) и фенолфталеин (розовый в щелочи, бесцветный в кислоте).
Если оставить концентрированные растворы для медленной кристаллизации, это поможет получить более крупные кристаллы. Растворимость хлорида натрия не сильно зависит от температуры, поэтому простое охлаждение раствора вряд ли приведет к образованию кристаллов.
Под микроскопом (если возможно, лучше стереомикроскопом) можно увидеть кубическую природу кристаллов. Если кристаллизация произошла в неглубоком растворе, когда кристаллы погружены лишь частично, можно увидеть кристаллы в форме воронки. В этих кристаллах каждая грань куба принимает форму полой ступенчатой пирамиды.
Вопросы учащихся
Стадия 1Какие вещества образовались в этой реакции? Напишите уравнение слова и уравнение символа.
Стадия 2
Почему необходимо использовать еще 25 см 3 раствора гидроксида натрия, а не получать кристаллы из раствора на стадии 1?
Стадия 3
Какой формы кристаллы?
Дополнительная информация
Это ресурс проекта «Практическая химия», разработанного Фондом Наффилда и Королевским химическим обществом. Эта коллекция из более чем 200 практических заданий демонстрирует широкий спектр химических концепций и процессов. Каждое задание содержит исчерпывающую информацию для учителей и техников, включая полные технические примечания и пошаговые инструкции. Практические занятия по химии сопровождают практические занятия по физике и практической биологии.
Эксперимент также является частью курса непрерывного профессионального развития Королевского химического общества: Химия для неспециалистов.