Учебно-методическое пособие для студентов направлений подготовки «Наноинженерия», «Нанотехнологии и микросистемная техника»

3.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ СОЛЯНОЙ И БОРНОЙ 
КИСЛОТ В СМЕСИ 
Цель работы 
 
Определение количественного состава соляной и борной кислот в 
растворе при совместном присутствии методом кислотно-основного 
потенциометрического титрования. 
Оборудование и реактивы 
- рН-метр с магнитной мешалкой; 
- Стеклянный индикаторный электрод; 
- Хлорсеребряный электрод сравнения; 
- Стакан для титрования; 
- Бюретка на 25 мл; 
- Цилиндр объемом 100 мл для воды; 
- Цилиндр объемом 10 мл для глицерина; 
- Емкость для слива; 
- Фильтровальная бумага; 
- Вода дистиллированная; 
- Глицерин; 
- 0,1Н раствор едкого натра NaOH; 
- 0,1Н раствор борной кислоты H
3
BO
3
; 
- 0,1Н раствор соляной кислоты НСl; 
 
 

---

–
21 
–
Порядок выполнения работы 
 
1.
Пипеткой отобрать точно 10 мл 0,1Н раствора HCl и прилить в ячейку 
для 
титрования, 
помещают 
в 
нее 
электроды, 
добавляют 
дистиллированную воду, так чтобы покрыть электроды;
2.
Включить рН-метр и записать показания прибора до начала титрования; 
3.
Заполнить бюретку раствором NaOH и начать титрование, приливая 
раствор NaOH порциями по 1 мл;
4.
Замерять pH в каждой точке титрования, а результаты записывать в 
таблицу (табл. 2). При добавлении некоторого количества титранта 
наблюдается резкий скачок величины рН (скачок титрования). 
5.
Титрование продолжать до тех пор, пока pH раствора не станет 
изменяться на 0,1 – 0,2 единицы рН при прибавлении 1 мл титранта (как 
правило, 5-6 мл после скачка титрования). 
Таблица 2 
Результаты измерений 
V(NaOH) 
pH 
ΔV ΔpH 
ΔpH/ΔV 
6.
По данным табл. 2 на одном графике построить зависимость рН от 
V
титранта
и ΔpH/ΔV от V
титранта
. 
7.
По максимуму на второй кривой определить точку эквивалентности и 
эквивалентный объем титранта V
экв
.
8.
Титрование повторять для получения 3 параллельных результатов. Для 
каждого титрования построить отдельный график.
9.
Найти средний объем V
экв
из трех определенных и рассчитать 
концентрацию щелочи с точностью до 4-хзначных цифр. 

---

–
22 
–
V
HCl
V
HCl
C
NaOH
C
ЭКВ
)
(
)
(
)
(

=
10.
Взять другой стакан для титрования и налить туда 10 мл раствора H
3
BO
3
, 
долить дистиллированной воды, погрузив в раствор промытые электроды. 
11.
При перемешивании измерить начальное значение pH раствора (pH
1
). 
12.
Прилить 5 мл глицерина и титровать до pH 11-12.
13.
Повторять титрование для получения трех параллельных результатов, 
которые необходимо занести в таблицу аналогичную табл. 2.
14.
Построить кривые титрования и определить эквивалентный объем NaOH. 
15.
Рассчитать средний объем из трех параллельных результатов и 
определить концентрацию борной кислоты с точностью до 4-х знаков 
после запятой. 
V
HCl
V
HCl
C
BO
H
C
ЭКВ
)
(
)
(
)
(
3
3

=
16.
Приготовить смесь соляной и борной кислот по 10 мл в соотношении 1:1, 
и титровать её порциями щелочи по 0,5 мл до начального pH
1
борной 
кислоты. Этот момент показывает, что вся соляная кислота оттитрована. 
На кривой титрования при этом заканчивается первый скачок титрования. 
17.
Добавить 5 мл глицерина и титровать до pH 11-12. При этом титруется 
борная кислота (рис. 5).
18.
Результаты занести в таблицу аналогичную табл. 2.
19.
Построить кривые титрования и определить эквивалентные объемы 
NaOH для соляной и борной кислот V
1
(NaOH), V
2
(NaOH).
20.
Из трех параллельных результатов рассчитать исходные объемы соляной 
и борной кислот с точностью до 4-х знаков после запятой: 
)
(
)
(
)
(
)
(
1
NaOH
C
NaOH
V
HCl
C
HCl
V
H
H

=

)
(
)
(
)
(
)
(
2
3
3
3
3
NaOH
C
NaOH
V
BO
H
C
BO
H
V
H
H

=


---

–
23 
–
Рис. 5. Вид кривой потенциометрического титрования смеси
соляной и борной кислот раствором щелочи. 
21.
Исходя из заданного объема кислот и результата определения рассчитать 
относительную ошибку метода. По данным из любой серии параллельных 
рассчитать среднеквадратическое отклонение.
22.
Определить объемы кислот известной концентрации путем титрования.