Как приготовить 0,01 н уксусной кислоты
Как приготовить раствор 0,01 N уксусной кислоты: подробные шаги и меры предосторожности
В химических экспериментах уксусная кислота часто используется для регулирования рН раствора, в качестве растворителя или катализатора. В некоторых конкретных экспериментах нам необходимо приготовить раствор уксусной кислоты в определенной концентрации. Например, раствор 0,01 N уксусной кислоты обычно используют в экспериментах, таких как кислотно-основное титрование. Как приготовить раствор 0,01 N уксусной кислоты? В этой статье подробно описываются этапы приготовления и меры предосторожности, которые помогут вам точно приготовить раствор уксусной кислоты в этой концентрации.
Что такое раствор 0,01 N уксусной кислоты?
Прежде чем обсуждать, как получить 0,01 N уксусную кислоту, необходимо сначала понять, что означает «0,01 N». В химии «N» означает нормальную концентрацию и обычно используется для обозначения концентрации раствора кислоты или щелочи. 0,01 N означает, что концентрация уксусной кислоты составляет 0,01 молярного эквивалента на литр (моль/л). Поскольку уксусная кислота является монокислотой, ее эквивалентная масса равна ее молярной массе, практическим значением при приготовлении раствора 0,01 N уксусной кислоты является приготовление раствора уксусной кислоты с концентрацией 0,01 моль на литр.
Шаг 1: Подготовка необходимых материалов и оборудования
Перед началом приготовления раствора 0,01 N уксусной кислоты необходимо подготовить следующие материалы и оборудование:
- Чистая уксусная кислота (обычно в концентрации 99% или выше)
- Дистиллированная вода
- Весы (для взвешивания)
- Измерительный цилиндр или вместительная бутылка (для дозирования раствора)
- Стеклянные стержни (для перемешивания)
Убедитесь, что все приборы были чистыми перед использованием, чтобы избежать помех от примесей, мешающих результатам эксперимента.
Шаг 2: Рассчитайте объем требуемой уксусной кислоты
Чтобы приготовить раствор 0,01 N уксусной кислоты, нам сначала нужно знать концентрацию уксусной кислоты. Обычно коммерчески доступная уксусная кислота составляет 99%, т. е. ее концентрация составляет 99 г/100 мл. Мы можем рассчитать объем требуемой уксусной кислоты по следующей формуле:
[…] C1 V1 = C2 V2 ]
Среди них (C1) представляет собой концентрацию уксусной кислоты (99%),( V1) представляет собой объем уксусной кислоты, который необходимо добавить,( C2) представляет собой целевую концентрацию (0,01 N), и (V2) представляет собой объем конечного раствора.
В качестве примера получают 1000 мл (1 л) 0,01 N раствора уксусной кислоты. Молярная масса уксусной кислоты составляет 60,05 г/моль, поэтому ее концентрация на 99% составляет 99 г/100 мл, что соответствует 1,65 моль/л. По формуле:
[…] 1.65 \ times V_1 = 0.01 \ times 1000 ]
Разрешение (V_1 = 6,06) мл. Поэтому для получения 1 л раствора 0,01 N уксусной кислоты нам требуется 6,06 мл концентрированной уксусной кислоты, а оставшуюся часть доводят до 1 л дистиллированной воды.
Шаг 3: Приготовление раствора
- Количество уксусной кислоты: 6,06 мл чистой уксусной кислоты (концентрация 99%) использовали весы или цилиндры.
- Разбавленный растворВылейте количество уксусной кислоты в емкостную бутылку объемом 1000 мл, добавьте небольшое количество дистиллированной воды и хорошо перемешайте. Затем добавляли дистиллированную воду до тех пор, пока общий объем раствора не достиг 1 л.
- Хорошо перемешатьУбедитесь, что раствор тщательно перемешан, вы можете использовать стеклянный стержень, чтобы убедиться, что уксусная кислота равномерно растворяется в воде.
Шаг 4: калибровочный раствор
Для обеспечения точной концентрации раствора 0,01 N уксусной кислоты рекомендуется калибровка с помощью кислотно-основного титрования. Концентрацию раствора уксусной кислоты проверяли путем реакции титрования с использованием раствора гидроксида натрия (NaOH) в известной концентрации. Если необходимо отрегулировать концентрацию, можно соответствующим образом добавить уксусную кислоту или воду.
Примечания
- Точность расчета концентрацииПри расчете требуемого объема уксусной кислоты необходимо быть точным, используя точные данные о молярной массе и концентрации.
- Смешивание растворов: Раствор уксусной кислоты следует тщательно перемешивать, чтобы обеспечить равномерное распределение кислоты.
- Использование дистиллированной воды: В процессе приготовления рекомендуется использовать деионизированную или дистиллированную воду, чтобы избежать ионных помех в воде.
- Важность калибровки: Даже теоретическая концентрация, полученная при расчете, рекомендуется калибровать истинную концентрацию раствора путем титрования.
Резюме
Приготовление раствора 0,01 N уксусной кислоты является относительно простым процессом, но требует тщательного и точного расчета. При избытке соответствующего объема уксусной кислоты и смешивании с дистиллированной водой в конечном итоге получают раствор уксусной кислоты в требуемой концентрации. В процессе приготовления калибровка раствора является важным этапом для обеспечения точности. Надеемся, что эта статья поможет вам понять, как приготовить раствор 0,01 N уксусной кислоты, чтобы обеспечить точность и воспроизводимость в эксперименте.