Определите концентрацию перекиси водорода методом титрования с помощью перманганата калия

Содержание:

1. Введение
2. Аналитическая химия
3. Определение концентрации перекиси водорода методом титрования
4. Подготовка реагентов
5. Проведение титрования
6. Стандартизация перманганата калия
7. Расчет концентрации перекиси водорода
8. Ошибки и значащие цифры
9. Заключение
10. Поддержка и призы

1. Введение

Приветствую! В этом видео мы с вами проведем титрование для определения концентрации перекиси водорода. Аналитическая химия - это область химии, которая предоставляет информацию о составе и свойствах вещества. Она является важным инструментом для принятия обоснованных решений. В данном случае, мы хотим узнать концентрацию перекиси водорода, которая может использоваться в различных областях, включая экологические и бытовые нужды. Давайте разберемся, как мы это сделаем!

2. Аналитическая химия

Аналитическая химия является одной из наиболее обширных областей химии. Она играет важную роль в получении информации о составе и свойствах вещества. Главная задача аналитического химика - получение данных, которые позволяют делать информированные решения. Несмотря на то, что она может не казаться такой привлекательной, как другие области химии, ее значение неоспоримо.

3. Определение концентрации перекиси водорода методом титрования

Одним из прямых методов определения концентрации перекиси водорода является титрование. Мы будем реагировать перекись водорода с реагентом известной концентрации и посмотрим, сколько реагента было использовано, чтобы полностью реагировать с перекисью водорода. Это называется концепцией титрования.

Для этого нам нужны ряд реагентов и инструментов, которые мы подготовим перед началом титрования. Давайте перейдем к следующему пункту, чтобы подробнее рассмотреть этот процесс.

4. Подготовка реагентов

Перед началом титрования необходимо подготовить ряд реагентов. В данном случае, мы нуждаемся в растворе бисульфата натрия как поддерживающем растворе для титрования перекиси водорода. Для его приготовления, взвесим 100 г бисульфата натрия и добавим в 1 л деионизированной воды. После того, как раствор полностью растворится, оставим его в стороне.

Также нам понадобится раствор перманганата калия в качестве титранта. У меня есть коммерческий регенерант для фильтров грязевых зеленых песчаников, который служит источником перманганата калия. Для приготовления раствора взвесим 25 г перманганата калия и добавим к нему 500 мл деионизированной воды. Давайте оставим его на некоторое время, чтобы вещества осело на дно и выделились все газы.

5. Проведение титрования

Теперь мы готовы начать титрование перекиси водорода с помощью подготовленных реагентов. Для начала, возьмем пробу образца перекиси водорода и добавим к ней небольшое количество титранта - перманганата калия. При полном реагировании у нас образуется продукт с изменением окраски, который будет означать завершение реакции.

Альтернативно, мы можем использовать электронные средства, такие как pH-электроды или электроды окислительно-восстановительного потенциала, чтобы узнать, когда реакция завершилась. В данном случае мы будем использовать перманганат калия в качестве удобного титранта для перекиси водорода.

6. Стандартизация перманганата калия

Перед тем, как проводить титрование перекиси водорода, мы должны стандартизировать перманганат калия. Для этого нам понадобится стандартный образец известной чистоты и концентрации. В нашем случае, мы будем использовать оксалат натрия в качестве стандартного образца.

Перед началом мы также должны обеспечить его сухость, поскольку сырой образец может повлечь за собой дополнительные ошибки. Мы взвесим грамм оксалата натрия, добавим его к поддерживающему раствору из бисульфата натрия и нагреем до 70 градусов Цельсия.

С помощью взвешенного раствора перманганата калия мы начинаем титровать раствор оксалата натрия. Реакция оксалата натрия с перманганатом калия приводит к образованию продуктов, которые меняют окраску, и это индицирует нам о завершении реакции.

Мы проделываем несколько проб, чтобы получить среднее значение и убедиться, что наши результаты достаточно точные. Теперь, когда мы прошли стадию стандартизации, давайте рассчитаем концентрацию перекиси водорода.

7. Расчет концентрации перекиси водорода

Итак, после процесса стандартизации мы можем рассчитать концентрацию перекиси водорода. Мы знаем, что для каждого образца перекиси водорода мы использовали определенное количество титранта.

Мы умножаем это количество на концентрацию, которую мы получили в результате стандартизации, и определяем концентрацию перекиси водорода. Проводим такие расчеты для каждого образца титрования и находим среднее значение концентрации.

8. Ошибки и значащие цифры

Важным аспектом любого эксперимента является оценка ошибок и определение значащих цифр. Даже при правильном выполнении всех шагов, ошибки могут возникать в измерительных инструментах и процессах. Поэтому необходимо квантифицировать ошибки в наших результатах для оценки их надежности.

Расчет ошибок и значащих цифр требует использования математических операций. Ошибки должны комбинироваться и учитываться при расчетах конечных результатов. Кроме того, значащие цифры применяются для представления результатов, чтобы избежать ошибочного впечатления о точности.

9. Заключение

В этом видео мы узнали, как определить концентрацию перекиси водорода с помощью метода титрования. Аналитическая химия является важной областью химии, предоставляющей информацию о составе и свойствах вещества. Титрование позволяет нам определить концентрацию вещества, в данном случае перекиси водорода. Мы подготовили реагенты, провели титрование и рассчитали концентрацию. Учитывали ошибки и значащие цифры для точности и достоверности результатов. Спасибо за внимание!

10. Поддержка и призы

Если вам понравилось это видео и вы хотите поддержать создание научных видео, загляните на мою страницу на Patreon. Ваша поддержка поможет в производстве дальнейших полезных и интересных материалов. Благодарю всех моих покровителей на Patreon за их поддержку и направление. Если вы хотите присоединиться к числу моих покровителей и поддержать производство таких видео, перейдите по ссылке в описании видео. Я очень ценю любую помощь!