磷酸锂的滴定实验报告
实验目的:
1.了解磷酸锂的性质。
2.掌握酸碱滴定法的基本原理和实验方法。
3.熟悉滴定过程中的注意点并掌握误差分析方法。
实验原理:
磷酸锂是一种无色晶体,有固体和溶液两种物态。溶于水中呈弱碱性,还能溶于一定比例的无机酸和有机酸中。
本实验利用酸碱中和反应原理,以硫酸为酸性试剂,对磷酸锂进行酸碱滴定。滴定过程中,硫酸为酸性试剂,反应原料中的磷酸锂作为中和试剂。加入硫酸之后,在选
择性指示剂的配合下,通常以变色现象为结束点,根据反应平衡方程式计算所含磷酸锂物质的质量和摩尔浓度。
实验器材:
1.烧杯,容量为100ml
2.分析天平,读数精度为0.01g
3.锂离子选择性电极
4.滴定管,容量为50ml
5.磁力搅拌器及磁子
实验试剂:
1.磷酸锂试剂
2.硫酸
3.甲酚指示剂
实验步骤:
1.分别称取磷酸锂试剂0.5g,放置在两个不同的烧杯中。
2.向第一个烧杯中加入50ml蒸馏水,并用磁力搅拌器加热至溶解。
3.向同一烧杯中滴加甲酚指示剂,并转移到锂离子选择性电极中。记录电极测量到的锂离子浓度。
4.取第二个烧杯溶液5ml,加入50ml的硫酸中,并转移到滴定管中。
5.开始滴定,持续加入硫酸溶液,直到甲酚指示剂颜色由深红色变为浅红色,滴定结束。
6.记录滴定过程中所加入的硫酸溶液体积。
实验数据:
1.磷酸锂试剂质量:0.5g
2.磷酸锂溶液容积:50ml
3.硫酸滴定液体积:20.5ml
实验结果:
1.根据反应平衡方程式,计算出所含磷酸锂物质的质量:2Li3P04 + 3H2S04 → 6LiHSO4 + H3P04
1mol Li3P04 = 3mol H2SO4
0.02L H2S04 = 0.02mol H2SO4 = 0.00667mol Li3P04
质量= 0.5g *0.00667mol / 0.05L = 0.0667g
2.计算出所含磷酸锂物质的摩尔浓度:
mol/L = 0.00667mol / 0.05L = 0.1334mol/L
注意事项:
1.实验者需穿戴防护设备,如实验服、手套、护目镜等。
2.操作仪器前需要先清洁干净,并检查仪器状态。
3.滴定过程中需注意滴定速度,避免滴加过多的硫酸而破坏磷酸锂溶液的酸性质。
结论:
本实验通过酸碱滴定的方法,成功计算出磷酸锂溶液中磷酸锂所含质量和摩尔浓度。实验结果表明,本方法可行且准确性高,为后续实验提供了良好的参考依据。