Методические указания для лабораторных занятий по дисциплине «Химия» для обучающихся по направлениям

 
 

---

17 
2 Экспериментальная часть 
Цель работы:
изучение адсорбционных и ионообменных процессов 
на глинистой фракции грунта. 
Приборы:
конические колбы на 250 мл, цилиндр на 100 мл, химиче-
ские стаканы, воронки, бумажные фильтры, бюретки, пипетки на 5 мл. 
Реактивы:
глинистая фракция грунта в воздушно-сухом состоянии, 
растворы соли никеля с концентрациями – 0,2; 0,3; 0,4 и 0,5 моль/л, амми-
ачный буферный раствор (рН=10), индикатор – мурексид, 0,025 М раствор 
трилона Б (натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты). 
коническая колба; колба с притертой цилиндр бюретка 
крышкой 
пипетки воронка фильтр 
Рисунок 1.9. Посуда, необходимая для проведения опыта 

---

18 
Выполнение работы.
Адсорбция ионов никеля проводится в стати-
ческих условиях. В четыре сухие и пронумерованные колбы поместить по 
10 г глинистой фракции грунта. Отмерить цилиндром и внести в колбы по 
50 мл раствора соли никеля следующих концентраций: в первую – 0,2 М, 
во вторую – 0,3 М, в третью – 0,4 М и четвертую – 0,5 М. 
Закрыть колбы пробками и перемешать содержимое колб с помощью 
специального встряхивателя в течение 20 мин. После этого растворы от-
фильтровать в отдельные, пронумерованные колбочки. Количество адсор-
бированных ионов никеля грунтом можно узнать, проанализировав коли-
чество никеля, оставшегося в фильтрате. 
Для этого в отдельные колбы взять по 5 мл каждого фильтрата, доба-
вить по 5 мл аммиачного буферного раствора и индикатор мурексид. По-
глина строительная
растворы сульфата никеля 
Рисунок 1.10. Реактивы для выполнения опыта 

---

19 
лученную смесь оттитровать 0,025 М раствором трилона Б прибавляя его 
по каплям из бюретки до появления сиреневого окрашивания. Результаты 
титрования занести в таблицу. 
Таблица
Результаты эксперимента 
№ 
п/п 
V
тр.Б
, 
мл 
С
0
, 
моль/л 
V
тр.Б
, 
мл 
С
р
, 
моль/л 
х = (C
0
− C
p
) ∙
V
𝑝
,
моль 
х
𝑚
lgC
p
lg
x
m
1 
2 
3 
4 
Концентрацию ионов никеля рассчитать по формуле: 
где 
С
0
, 
С
р
– исходная и равновесная концентрации ионов никеля в растворе, 
моль/л; 
С
тр.Б
– концентрация трилона Б 0,025 М; 
𝑉
тр.Б
– объем трилона Б, 
пошедший на титрование, мл; 
𝑉
пр
– объем пробы раствора никеля на тит-
рование, мл. 
Используя полученные данные, постройте изотерму адсорбции, от-
кладывая по оси абсцисс значения (х/m),а по оси ординат значение
С
р
(где 
m– масса адсорбента, г). 
Зависимость адсорбции от концентрации растворенного вещества 
выражается эмпирическим уравнением Фрейндлиха: 
где k и n– постоянные величины, определяемые опытным путем. 
Для нахождения постоянных величин прологарифмируем уравнение, 
получим: 
Полученное уравнение имеет вид прямой линии. Отрезок на оси ординат 
от начала координат до начала прямой дает величину