Оглавление:
Расчет количества осадителя
Важным этапом гравиметрического анализа является осаждение определяемого компонента. При выборе осадителя выполняется ряд требований, среди которых практическая необратимость (разд.2.3, гл. 6) реакции осаждения . Расчет количества осадителя может быть проведен по массе определяемого компонента, по массе осаждаемой формы, по массе гравиметрической формы.
Во всех случаях расчет основан па выполнении закона эквивалентов (8.1) в химической реакции. Для общей схемы гравиметрического анализа:
где — стехиометрические коэффициенты, легко установить соотношения количества участников: на моль определяемого компонента А необходимо моль осадителя R, а образуется у моль гравиметрической формы В (пример 7.8). При расчете массы осадителя справедливы формулы:
по массе определяемого компонента:
по массе осаждаемой формы:
по массе гравиметрической формы:
Расчет объема раствора осадителя V основан на определении объема раствора с заданной концентрацией, содержащего требуемую массу осадителя . В зависимости от способа выражения концентрации раствора применимы следующие формулы:
для массовой доли:
где — массовая доля (в %) и плотность раствора осадителя;
для молярной концентрации:
для молярной концентрации эквивалента:
Осаждение считают количественным (полным), если после осаждения равновесная концентрация определяемого компонента в растворе не превышает 10 6 М и остаточное количество осаждаемого вещества не выходит за пределы точности взвешивания на аналитических весах (0,0002 г). Для более полного выделения осаждаемого компонента вводят избыток осадителя, вплоть до двукратного по сравнению с величиной, рассчитанной с учетом стехиометрии реакции.
Избыток осадителя зависит от его летучести и растворимости осаждаемой формы: летучий осадитель рекомендуется брать в 2 -кратном избытке, а для нелетучего осадителя рекомендуемый избыток около 30 %
Пример 7.6.
Рассчитать (с учетом 1,5-кратного избытка) объем 2 н. раствора , необходимый для осаждения бария из навески 0,5234 г .
Решение:
Масса (г) осадителя может быть выражена по известной массе определяемого компонента (7.5)
при :
Рассчитывают (7.10) объем 2 и. раствора :
Необходимый объем с учетом 1,5-кратного избытка:
Пример 7.7.
Рассчитать (с учетом 1,5-кратного избытка) объем 2,5 % раствора гидроксида аммония ( = 0,989 г/мл), необходимый для осаждения алюминия из 1,234 г аммонийных квасцов
Решение:
Коэффициенты и для реакции равны 1 и 3:
Массу осадителя (г) можно вычислить по формуле (7.5):
Объем раствора найдем по формуле (7.8):
Необходимый 1,5-кратный объем: 11,58-1,5 = 17,4 мл (~ 18 мл).
Пример 7.8.
Рассчитать объем осадителя в виде 0,05 М раствора для осаждения магния в виде из 100 мл 0,02 М раствора с избытком осадителя до 120 %.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:
Из уравнения видно, что на 1 моль расходуется 1 моль . Количество в растворе:
что равно необходимому по реакции количеству . Тогда
С учетом избытка осадителя
Эти примеры взяты со страницы примеров решения задач по аналитической химии:
Решение задач по аналитической химии
Возможны вам будут полезны эти страницы: