Ćwiczenie nr 5

PRAWO PODZIAŁU NERNSTA

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie współczynnika podziału kwasu octowego między dwa nie mieszające się rozpuszczalniki - wodę i rozpuszczal- nik organiczny (chloroform).

Szkło: Odczynniki:

Biureta o poj. 50 cm³ 1 M CH₃COOH

Kolby miarowe o poj. 50 cm³ - 3 szt. 0,1 M NaOH lub KOH

Rozdzielacze - 4 szt. CHCl₃

Erlenmajerki o poj. 100 cm³ - 4 szt. fenoloftaleina

Pipety

WYKONANIE ĆWICZENIA:

1. Rozcieńczając odpowiednio 1 M roztwór kwasu octowego, przygotować, w kolbkach miarowych o poj. 50 cm³, roztwory o stężeniach: 1,0; 0,75; 0,5; 0,25 M.

2. Do rozdzielaczy, ustawionych w statywie, odpipetować, z każdej kolbki, po 20 cm³ roztworu, dodać po 20 cm³ rozpuszczalnika organicznego (chloroformu) i tak przygotowane mieszaniny wytrząsać przez ok. 5 minut następnie odstawić do rozdzielenia.

3. Z pozostałych (w kolbkach miarowych) wyjściowych roztworów kwasu octowego odpipetować po 2 cm³ i miareczkować 0,1 M roztworem zasady (NaOH lub KOH) wobec fenoloftaleiny.

4. Analogiczne miareczkowania wykonać dla warstwy wodnej kwasu octowego z rozdzielaczy.

Wyniki zestawić w tabeli 1:

Tabela 1

Przybliżone stę-żenie CH3COOH, [mol/dm^3]	Pomiar	Objętość zużytej zasady, [cm^3]	Warstwa wodna
						Objętość zużytej zasady, [cm^3]
1	1 2
0,75	1 2
0,5	1 2
0,25	1 2

OPRACOWANIE WYNIKÓW:

1. Obliczyć dokładne stężenie kwasu octowego [mol/dm³] w wyjściowych roztworach i w warstwie wodnej układu: CH₃COOH - H₂O - CHCl₃ .

2. Na podstawie równania:

K =

gdzie: c₁ - stężenie substancji rozpuszczonej (CH₃COOH) w wodzie,

c₂ - stężenie substancji rozpuszczonej (CH₃COOH) w chloroformie,

n - liczba wskazująca ile razy masa cząsteczkowa M₁ substancji rozpuszczonej w pierwszym rozpuszczalniku jest większa od masy cząsteczkowej M₂ tej samej substancji, rozpuszczonej w drugim rozpuszczalniku: n = M₁/M₂ ,

obliczyć współczynnik podziału K.

Wartość stałej dla tego układu należy znaleźć z wykresu zlogarytmowanej postaci równania Nernsta:

log c₁ = log K + n log c₂ ,

sporządzając zależność log c₁ = f(log c₂). Wyniki obliczeń przedstawić w tabeli 2:

Tabela 2.

c1	c2	log c1	log c2	K =	Kgraf.

DYSKUSJA WYNIKÓW:

Przedyskutować otrzymane wyniki i przeprowadzić analizę błędów.

---