Как найти титр раствора hcl

Титр раствора. Формула для его расчета достаточно проста и чем-то напоминает формулу для расчета плотности раствора, так как выражается в тех же единицах.

Титр раствора: формула для расчета

Титр – один из способов выражения количественного состава раствора.  Является основной концентрацией в титриметрическом анализе.

Титр (Т) – это масса вещества (в граммах), которая  содержится в 1 мл (1 см³) раствора.

Например, титр раствора азотной кислоты равен 0,005672 г/мл. Это означает, что в каждом одном миллилитре раствора содержится 0,005672 г азотной кислоты.

Переход от титра раствора к другим видам концентраций

В титриметрическом анализе применяются и другие концентрации: молярная  (С_м) и нормальная (С_н). Между ними и титром существует взаимосвязь: можно от одной концентрации перейти к другой. Например, взаимосвязь титра и молярной концентрации.

Для С_м объем измеряется в литрах (л) , для Т – в миллилитрах (мл), то есть в 1000 раз меньше. Учтем это и получим:

Аналогичные преобразования можно провести и с нормальной концентрацией (С_н). В результате получим:

Титр связан и с массовой долей растворенного вещества:

 Титр раствора: формула и примеры расчетов

Приведем конкретные примеры вычисления титра раствора и других концентраций, связанных с ним.

Пример 1. Какая масса азотной кислоты содержится в 500 мл раствора, если его титр равен 0,00630 г/мл?

Пример 2. В 1 кг воды растворили 250 г NaOH. Плотность полученного раствора равна 1,219 г/мл. Какова массовая доля NaOH, титр, молярная и нормальная концентрации раствора щелочи.

Пример 3. Титр раствора HCl равен 0,003592 г/мл. Вычислите его нормальную концентрацию.

Пример 4. Нормальная концентрация раствора H₂SO₄ составляет 0,1205 н. Определите его титр.

Пример 5. Какова нормальная концентрация раствора H₂C₂O₄·2H₂O, полученного растворением 1,7334 г ее в мерной колбе вместимостью 250 мл?

Пример 6. Питьевую соду массой 4,2 г растворили в дистиллированной воде. Объем раствора составил 200 мл. Каковы титр и молярная концентрация полученного раствора?

Пример 7. В 100 г раствора (ρ = 1г/мл) хлорида цинка ZnCl₂ содержится 5 г соли. Определите титр, массовую долю, молярную и нормальную концентрации раствора.

Таким образом, зная титр раствора, формулу для вычисления его значения, можно перейти к другим видам концентрации раствора, и наоборот.

Чтобы самыми первыми узнавать о новых публикациях на сайте, присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте.

Пожалуйста, оцените публикацию. Большая просьба, если вы оцениваете публикацию от 1 до 3 звезд, обязательно оставьте свой комментарий с указанием того, что не так с этой публикацией. Мы постараемся устранить недостатки.

Ваше мнение для нас важно!

Как вычислить титр

Очень часто в химическом анализе вместо массовой концентрации используется титр раствора, который показывает содержание любого вещества в одном миллилитре раствора. Для записи титра принято условное обозначение в виде заглавной латинской буквы t. А единицей его измерения является г/мл .

Вам понадобится

• — бумага;
• — ручка;
• — калькулятор.

Инструкция

Для нахождения титра по растворенному веществу (простой титр) воспользуйтесь формулой:T = m/V,где T – титр; m – масса вещества, растворенного в жидкости, V – объем раствора в миллилитрах или кубических сантиметрах.

Кроме этого, титр вы сможете вычислить по определяемому веществу. Эту величину еще называют условным титром. Для этого понадобится формула: T (a/b) = mb/ Va,где Т (a/b) — титр раствора вещества a по веществу b; mb – масса вещества b(в граммах), которое взаимодействует с данным раствором; Va – объем раствора вещества a (в миллилитрах).

Например, нужно найти титр раствора фосфорной кислоты массой 18 г, полученного при растворении Н3РО4 в 282 миллилитрах воды. Плотность раствора равна 1,031 г/мл. Для начала найдите массу, приготовленного раствора, учитывая при этом, что 282 мл воды будут равны 282 г: 28+282 = 300 (г). Затем, посчитайте его объем: 300/ 1,031 = 291 (мл). Теперь подставьте в формулу и найдите титр: 18/291 = 0,0619(г/мл).

Помимо выше описанных методов, вы также можете вычислить титр, зная эквивалентную массу и нормальность (эквивалентную концентрацию).T = Сн*Mэкв/1000,где T – титр, Cн – нормальность, Mэкв – эквивалентная масса.

Нередко вы столкнетесь с задачами, в которых потребуется выразить титр одного вещества через другое. Например, дано условие: на титрование 20 мл раствора соляной кислоты с титром 0,0035 г/мл было потрачено 25 мл раствора гидроксида натрия. Надо вычислить титр NaOH по HCl.

Сначала запишите уравнение реакции: NaOH + HCl = NaCl + H2O. Затем вычислите титр раствора щелочи по формуле: T (NaOH) =T(HCl)*V(HCl)*M(NaOH) / M(HCl)*V(NaOH). Подставив цифровые значения, получите титр гидроксида натрия равный 0,0031 г/мл. Осталось вычислить необходимое для решения задачи значение:T (NaOH/HCl) = T(NaOH)* Мэкв(HCl) / Мэкв(NaOH) =0,0028 г/мл

Полезный совет

Не смотря на одинаковые единицы измерения, никогда не путайте титр раствора с его плотностью. Ведь величина плотности показывает массу одного кубического сантиметра раствора, а не массу растворенного вещества в нем.

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?

Ход работы Установление титра и молярной концентрации раствора соляной кислоты методом пипетирования.

Чистую
бюретку емкостью 25 мл закрепляют в
штативе в строго вертикальном положении
и промывают раствором HCl, использующимся
в качестве титранта. Для этого бюретку
с капилляром 2-3 раза заполняют раствором
HCl, который затем сливают в стакан для
слива. После промывания бюретку с
капилляром заполняют раствором кислоты
выше нулевого деления. Уровень кислоты
в бюретке устанавливают на нулевом
делении шкалы по нижнему мениску,
осторожно сливая избыток кислоты из
бюретки в стакан для слива.

Чистую
пипетку Мора промывают раствором
тетрабората натрия. Пипеткой Мора
отбирают аликвотную часть этого раствора
и переносят в колбу для титрования. В
колбу приливают 1-2 капли индикатора
метилового оранжевого. Раствор
окрашивается в оранжевый цвет.

Для
более точного фиксирования точки
эквивалентности титрование проводят
в присутствии «свидетеля»: в колбу
добавляют 20 мл дистиллированной воды,
добавляют одну каплю соляной кислоты
и 1-2 капли индикатора метилового
оранжевого. Раствор «свидетеля»
окрашивается в оранжевый цвет.

Колбу
для титрования с раствором тетрабората
натрия помещают под бюретку на лист
белой бумаги и небольшими порциями
приливают раствор HCl, постоянно перемешивая
плавными круговыми движениями. Титрование
прекращают в тот момент, когда очередная
капля титранта вызовет изменение окраски
титруемого раствора из желтой в оранжевую,
похожую на окраску «свидетеля».

По шкале
бюретки с точностью до сотых отсчитывают
объем кислоты, израсходованный на
титрование аликвотной порции раствора
тетрабората натрия.

Титрование
повторяют несколько раз до получения
трех сходящихся результатов, т.е.
результатов, отличающихся друг от друга
не более чем на 0,05 мл. Из трех сходящихся
результатов рассчитывают среднее
арифметическое.

Титр и
молярную концентрацию соляной кислоты
вычисляют по формулам:

где С(1/2 Na₂B₄O₇
10 H₂O) – молярная
концентрация эквивалента раствора

тетрабората натрия, моль экв/л;

V(Na₂B₄O₇
10H₂O) – объем
аликвоты раствора тетрабората натрия,
мл;

V(HCl)- средний
объем раствора соляной кислоты,
израсходованный на

титрование,
мл;

M(HCl)- молярная
масса соляной кислоты, равная 36,5 г/моль.

Установление титра и молярной концентрации раствора соляной кислоты методом отдельных навесок

Установление
титра и молярной концентрации раствора
HCl данным методом заключается в титровании
точных навесок тетрабората натрия.
Масса навески должна соответствовать
1,0 — 1,5 ммоль.

На
аналитических весах берут несколько
точных навесок препарата

Na₂B₄O₇
10H₂O
массой около 0,19 г. Каждую навеску
растворяют в колбе для титрования в
небольшом произвольном объеме горячей
дистиллированной воды. После полного
растворения тетрабората натрия раствор
охлаждают, добавляют 1-2 капли индикатора
метилового оранжевого. Титрование
начинают с раствора, приготовленного
из самой маленькой навески, и ведут так
же как и в методе пипетирования.

Титр и
молярную концентрацию раствора соляной
кислоты рассчитывают по формулам:

C(HCl)=
(моль/л)

T(HCl)=
(г/мл)

где m(Na₂B₄O₇
10H₂O)
– масса навески тетрабората натрия, г;

M(1/2Na₂B₄O₇
10H₂O)
– молярная масса эквивалента тетрабората
на-

трия, равная 190,7 г/моль экв.;

M(HCl)
– молярная масса соляной кислоты, равная
36,5 г/моль экв.;

V(HCl) – объем
раствора соляной кислоты, израсходованный
на титро-

вание, мл.

Лабораторная
работа №4

Определение
содержания Na₂CO₃
и NaHCO₃ в
растворе при их

совместном
присутствии

Цель работы
– ознакомиться с условиями определения
Na₂CO₃
и NaHCO₃

в
растворе при их совместном присутствии
методом кислотно–основного титрования
с двумя индикаторами;

определить количественный состав
смеси Na₂CO₃+

+NaHCO₃.

Посуда и
реактивы

Бюретка емкостью 25
мл;

мерная колба емкостью
100 мл;

пипетка Мора емкостью
10 или 15 мл;

колбы для титрования;

раствор HCl
0,1М;

Na₂CO₃
(х. ч.);

NaHCO₃
(х. ч.);

индикатор фенолфталеин;

индикатор метиловый
оранжевый.

Для количественного
определения Na₂CO₃
и NaHCO₃ в растворе
при их совместном присутствии анализируемую
смесь титруют раствором HCl.
При этом протекают следующие химические
реакции:

(1)

(2)

До начала титрования
pH раствора определяется
преимущественно 1–ой ступенью гидролиза
Na₂CO₃,
т.к. образующиеся при этом ионы OH^–
тормозят гидролиз по 2–ой ступени.

Уравнения гидролиза
Na₂CO₃
могут быть представлены в следующем
виде:

(1–ая ступень)

(2–ая ступень)

До начала титрования
pH раствора может быть
рассчитано по уравнению:

Для раствора Na₂CO₃
концентрацией
моль
экв/л имеем:

При титровании смеси
Na₂CO₃
и NaHCO₃ фиксируют две
точки эквивалентности. Первая точка
эквивалентности достигается после
завершения реакции (1), когда в системе
присутствует NaHCO₃.
Расчет pH
в растворе данной соли производится по
формуле:

Первую
точку эквивалентности практически
можно определить при титровании в
присутствии индикатора фенолфталеина,
интервал перехода которого составляет
8÷10. При этом будет оттитрована лишь
половина Na₂CO₃.
Объем HCl, израсходованный
на титрование с фенолфталеином, будет
эквивалентен половине карбоната натрия.

Во второй точке
эквивалентности, которая достигается
после завершения реакции (2), образуется
слабая угольная кислота. В данном случае
pH рассчитывается по
формуле:

Для раствора H₂CO₃
концентрацией
моль
экв/л имеем:

Вторую точку
эквивалентности можно определить при
титровании в присутствии индикатора
метилового оранжевого, интервал перехода
которого составляет 3,1÷4,4. При этом будет
оттитрован весь NaHCO₃,
как находившийся ранее в смеси, так и
образовавшийся из Na₂CO₃.
Объем HCl, израсходованный
на дотитровывание с метиловым оранжевым,
будет эквивалентен половине карбоната
и всему гидрокарбонату натрия.

Кривая
титрования раствора Na₂CO₃
концентрацией
моль
экв/л представлена на рис.3

Рис.3. Кривая
титрования раствора Na₂CO₃
0,1М раствором HCl

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Определение титра, эквивалентной концентрации (нормальности) и титра раствора по определяемому веществу.

Титр раствора – отношение массы растворённого вещества к объёму раствора, T = ; (г/мл).

Титр раствора по определяемому веществу – отношение массы определяемого вещества к объёму раствора, пошедшего на титрование данной массы, показывает массу вещества, титруемую 1 мл раствора. Например, титр раствора соляной кислоты по карбонату натрия равен:

T HCl/Na2CO3 = ; г/мл.

Эквивалентная концентрация раствора (Сэ), или нормальность (N) равна:

Сэ = N = ; моль/л; Сэ = N = ;

См = ; моль/л

(молярная концентрация)

Пример 1. Определить титр раствора перманганата калия по железу и пероксиду водорода, если нормальность (Сэ) этого раствора 0,025 моль/л.

Решение. При окислении железа и пероксида водорода перманганатом калия протекают реакции:

А) Fe2+ — e- ® Fe3+; Мэ(Fe) = М(Fe) = 55,85 г/моль.

Б) H2O2 — 2e — ® 2H+ + O2­ ® Мэ(H2O2) = М(H2O2) = 17,01 г/моль.

(В точке эквивалентности nэ(KMnO4) = nэ(Fe));

Сэ(KMnO4) = 0,025 ® 0,025 моль содержится в 1000 мл раствора перманганата калия.

В точке эквивалентности nэ(H2O2) = nэ(KMnO4) = 0,025 моль в 1000 мл раствора перманганата калия.

Пример 2. Образец массой 0,1182 г с массовой долей марганца 0,84% растворили и оттитровали 22,27 мл раствора арсенита натрия. Определить титр раствора арсенита натрия по марганцу, если марганец присутствует в виде марганцовой кислоты (HMnO4).

Решение. Находим массу марганца в образце:

M(Mn) =

® Т NaAsO2/Mn = .

Пример 3. Определить нормальность (Сэ) раствора азотной кислоты с массовой долей азотной кислоты 30,1% и плотностью 1,185 г/мл в реакции:

NO3- + 4H+ + 3e — ® NO + 2H2O.

Решение.

Сэ = ;

M(HNO3) = ; если масса раствора равна 100 г, то m(HNO3) = w(HNO3) = 30,1 г; Vр-ра=;

Мэ(HNO3) = М(HNO3) = · 63 г/моль = 21,01 г/моль;

Сэ(HNO3) =

Вопрос пользователя

Рассчитать титр и молярную концентрацию раствора HCl, если на титрование 0,2147 г Na2CO3 идет 22,26 мл этого раствора.

Ответ эксперта

Молярная конц-я:
См=n/V
2HCl + Na2CO3 => ƒэ (HCl )=2
n (HCl) = m (Na2CO3) ∙ƒэ (HCl) / M (Na2CO3) = 2 ∙ 0,2147 /106= 4,05 ∙ 10^-3 моль
Cм (HCl) = 4,05 ∙ 10^-3 / 0,02226 = 0,182 моль/л

Титр раствора Т=m/V — масса растворённого вещества в 1 мл раствора
m (HCl) = n ∙ М = 4,05 ∙ 10^-3 ∙ 36,5 = 0,1479 г
T = 0,1479/22,26 = 6,643 ∙ 10^-3 г/мл