Работа 4.2. Приготовление раствора H2SO4 разбавлением.

Однако во многих случаях бывает необходимо использовать готовый раствор, доводя его концентрацию до нужной либо добавляя растворитель, – разбавляя раствор; либо добавляя растворенное вещество.

Так, при приготовлении растворов кислот исходят из соответствующих растворов концентрированных кислот. При этом на основании их плотности и отвечающей ей процентной концентрации вычисляют, какой объем соответствующей кислоты нужно взять для получения заданного объема рабочего раствора.

Методика вычислений, проводимых в подобных случаях, приводится на следующем примере.

Пример. 2. Сколько миллилитров концентрированной серной кислоты плотностью 1,84 г/мл, содержащей 96 % Н₂SО₄, нужно взять для приготовления 500 мл 3,7 М раствора кислоты с плотностью 1,22 г/мл.

Решение. Вычислим, прежде всего, сколько граммов безводной серной кислоты потребуется для приготовления заданного объема 3,7 М раствора. В 1 л 3,7 М раствора содержится 3,7 моля Н₂SО₄(М (Н₂SО₄) = 98 г/моль), тогда масса кислоты в 500 мл раствора составит: m = 3,7×98×0,5 = 181,3 г.

Вычислим далее, в каком количестве 96 % серной кислоты содержится 181,3 г безводной Н₂SО₄:

100 г раствора 96 % кислоты содержат 96 г Н₂SО₄

x г раствора 96 % кислоты содержат 181,3 г Н₂SО₄

x = (100´181,3)/96 = 188,9 г.

Теперь от найденной массы концентрированной серной кислоты перейдем к ее объему V = m /r =188,9/1,84 = 102,6 мл.

Следовательно, для того, чтобы приготовить 500 мл 3,7 М раствора серной кислоты нужно отмерить мензуркой 102,6 мл концентрированной серной кислоты и разбавить ее водой (вливая кислоту в воду) до 500 мл.

Экспериментальная часть

Необходимое оборудование: мерная колба на 100 (200, 250) мл, мерный цилиндр (10 мл).

Необходимые реактивы: 20 % серная кислота, дистиллированная вода.

Методика проведения эксперимента

Рассчитайте объем 20 %-го раствора серной кислоты плотностью 1,14 г/мл, который необходим для приготовления 100 (200, 250) мл раствора серной кислоты заданной молярной концентрации (0.05 – 0.2 М, по указанию преподавателя).

В соответствующую мерную колбу влейте примерно на 1/3 часть ее объема дистиллированной воды и отмеренный при помощи цилиндра рассчитанный объем 20 %-й серной кислоты. Перемешайте раствор и, постепенно приливая дистиллированную воду, доведите объем раствора в колбе до метки, закройте ее пробкой и тщательно перемешайте.

На колбу с готовым раствором наклеивают этикетку с названием и концентрацией раствора.

Работа 4.3. Приготовление раствора заданной молярной концентрации из твердого вещества и его разбавление

Для приготовления растворов обычно смешивают точно рассчитанные массы или объемы растворителя и растворенного вещества.

Дата добавления: 2015-08-13