МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ для выполнения лабораторной работы по физической химии «Закон распределения. Жидкостная экстракция»

По формуле (6) в воде осталось йода:

Б) Г

Это составляет:

Значит, в слой ССI4 извлекается 100 – 8,45 = 91,55 %

Вывод: Многократная экстракция ведет к повышению извлечения.

II. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Опыт № 1. Определение степени ассоциации уксусной кислоты в органическом растворителе.

Уксусная и другие карбоновые кислоты в органическом растворителе ассоциированы за счет водородных связей. В то же время их диссоциация в воде мала и ею можно пренебречь.

Поэтому для расчета коэффициента распределения можно воспользоваться формулой:

, ,

Где М1, М2 – молекулярные массы растворенного вещества в ассоциированном и мономолекулярном виде.

В логарифмической форме:

Lg C2 = n lg C1 – lg K

Цель работы: 1. Определение равновесных концентраций СН3СООН в воде и хлороформе (или экстракционном бензине).

2. Расчет коэффициента распределения:

А) по формуле (1)

Б) по формуле (2)

В) графически.

На основе математического выражения К сделать вывод о состоянии молекул уксусной кислоты в органическом растворителе.

3. Расчет (%) СН3СООН в органической фазе.

Оборудование и реактивы:

Растворы СН3СООН 1,5; 1,0; 0,5 Н; растворы NaOH для титрования:

0,5 Н NaOH – титрование водной фазы;

0,02 Н NaOH – титрование органической фазы;

Индикатор – фенолфталеин, спиртовой раствор;

Хлороформ или экстракционный бензин.

Делительные воронки (100 мл), 3 шт. бюретки – 2 шт., конические колбы для титрования, встряхиватель.

Ход работы:

1. Приготовить 3 раствора СН3СООН: 1,5 1,0 и 0,5 Н

2. В делительные воронки емкостью 100 мл отобрать по 25 мл каждого раствора.

3. В каждую воронку добавить 25 мл СНСl3.

4. Воронки плотно закрыть и интенсивно встряхивать 20 минут, изредка открывая пробку.

5. Оставить воронки в покое до полного расслаивания фаз.

6. Слить нижний слой, открывая сначала пробку, а затем кран.

7. Отобрать пипеткой по 5 мл равновесного водного раствора и оттитровать 0,5 Н раствором NaOH по фенолфталеину (3 параллельных определения!).

8. Пробы из органической фазы отобрать пипеткой на 5 мл с помощью груши. Добавить 15-20 мл дистиллированной воды и оттитровать 0,02 Н по фенолфталеину до неисчезающей слабо-розовой окраски.

9. Результаты свести в таблицу:

10. Найти значение n и К графически (см. пример 1).

Опыт 2. Изучение процесса экстрагирования.