Физикалық ЖӘне коллоидтық химия



бет6/12
Дата07.12.2019
өлшемі1,52 Mb.
#53158
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
Байланысты:
1 fiz himiy lab gumjstar



(3) теңдеуін логарифмдеу арқылы келесі өрнек алынады:
lg [H+] = lg Кинд + lg

pH = pKинд − lg (4)

Берілген рН мәнде индикатордың диссоциациялану дәрежесін α арқылы өрнектейді.

Сонда [Ind] = c ∙ α, ал [HInd] = (1−α) ∙ c, мұндағы с – индикатордың жалпы бастапқы концентрациясы.

Олай болса, (8.10) теңдеуді келесі түрде жазуға болады:

pH = pKинд − lg (5)

Олай болса, Кинд анықтау рН мәні белгілі ерітіндідегі сипаттамалы түске ие индикатордың диссоциациялану дәрежесін анықтауға мүмкіндік береді. Ол үшін спектрофотометриялық әдісті қолдануға болады.

рН мәндерінің өсу реті бойынша бірнеше буфер ерітінділері берілсін делік, осы ерітінділерге бірдей мөлшерде индикатор қосады. Ерітіндінің рН қатынасы:

(6)

Фенолфталеинде Indанионы түс беретін болғандықтан, әрбір ерітіндінің Di оптикалық тығыздығы Indанионы концентрациясына тура пропорционал.



Индикатор концентрациясы өте аз шама (̴10-5 моль/дм3) болғандықтан, Ламберт-Бер-Бугер заңын қолданады, сондықтан:
Di = κλd ∙ [Ind] (7)
Диссоциация реакциясының тепе-теңдігі (HInd ↔ H+ + Ind) pH артқан сайын оңға қарай ығысады және рН-тың кейбір мәндерінде индикатордың толық диссоциациялануы орын алады. Мұндай рН мәндегі ерітінді үшін Indконцентрациясы индикатордың бастапқы концентрациясына [HInd]баст тең болады, ал оптикалық тығыздығы шекті болады.
Dшекті = κλd ∙ [Ind]шекті = κλd ∙ [Ind]баст (8)
Индикатордың α диссоциациялану дәрежесінде диссоциацияланған индикатор молекуласының үлесі болғандықтан, берілген рН мәндегі ерітіндінің жалпы бастапқы мәнінен келесі теңдеуді аламыз:
αi = (9)

Осы орайда, әрбір ерітінді үшін индикатордың диссоциациялану дәрежесін, содан соң (8.11) теңдеуі бойынша диссоциациялану константасын есептеуге болады.


Приборлар мен реактивтер: спектрофотометр немесе фотоэлектроколориметр, кюветалар жиынтығы, 50cм3 сиымдылықтағы 12 стақан, 5cм3 өлшемдегі бюреткалар, 20см3 өлшемді 2 пипеткалар, 0,2 рН интервалындағы рН мәндері 8-ден 10-ға дейінгі буферлі ерітінділер, фенолфталеин, C = 0,01 және 0,001 моль/дм3 КОН ерітіндісі.
Жұмысты орындау реті
Ерітінділер дайындау. 0,2 рН интервалындағы рН мәндері 8-ден 10-ға дейінгі буферлі ерітінділер дайындайды.

Концентрациялары 0,01 және 0,001 моль/дм3 КОН ерітіндісін дайындайды. Стақанға пипетканың көмегімен 20см3 буферлі ерітінділер мен сілті құяды.

Әрбір ерітіндіге пипеткамен 0,25см3 фенолфталеин қосады.

Тепе-теңдік орнау үшін ерітінділерді 15-20 минут қояды.



Жұтылу спектрлерін түсіру.

  1. Орташа құрамдағы қоспалардың бірінің 400-ден 600 мкм-ге дейінгі интервалында 20 мкм сайын жұтылу спектрін түсіреді. Жоғары мәндегі оптикалық тығыздыққа сәйкес келетін толқын ұзындығын λmax табады.

  2. Әрбір ерітінді үшін λmax толқын ұзындығына сәйкес келетін оптикалық тығыздықты анықтайды. Өлшеулерді 3-4 рет қайталап, орташа мәнін алады.

  3. Оптикалық тығыздықтың ерітіндінің рН-на тәуелді графигін тұрғызып, мәнді табады.

Кесте 1 – pH=…. ерітіндісінің жұтылу спектрі


λ, мкм

400

420

440

460

480

500

520

540

560

580

600

D


































λmax =…. мкм

Кесте 2 – Диссоциациялану дәрежесі мен диссоциациялану константасын анықтау




Ерітінді №

1

2

3

4






















рН

































Di



1


































2


































3


































орт


































Dшекті


































α


































Кинд




































  1. (9) теңдеуі бойынша рН мәндері әртүрлі ерітінділердегі индикатордың диссоциациялану дәрежесін есептейді.

(5) теңдеуі бойынша индикатордың диссоциациялану константасын есептейді.

Тәжірибе жүзінде алынған мәліметтерді 1,2-кестелерге толтырады.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет