
- •Основы гравиметрического (весового) анализа
- •1.2.1.Требования к осаждаемой форме.
- •1.2.2. Требования к гравиметрической форме.
- •1.2.6. Методы повышения точности гравиметрических определений.
- •1.2.7.Выбор осадителя
- •1.2.8.Выбор промывной жидкости.
- •1.Этапы работы в гравиметрическом анализе.
- •1.1.Взятие навески для анализа.
- •1.2.Растворение навески.
- •1.3.Осаждение.
- •1.4.Созревание осадка.
- •1.5.Фильтрование.
- •1.6.Промывание осадков.
- •1.7.Высушивание
- •1.8. «Озоление» бумажного фильтра с осадком.
- •1.9.Прокаливание.
- •1.10.Охлаждение.
- •1.11.Взвешивание.
- •1.12.Расчеты.
- •2.Расчеты в гравиметрическом анализе
- •2.1.Расчет навески (a) анализируемого вещества.
- •2.2.Расчет объема раствора осадителя.
- •2.3.Расчет процентного содержания определяемого иона в анализируемом веществе.
- •2.4.Расчет теоретического процентного содержания определяемого иона в анализируемом веществе.
- •2.5.Расчет абсолютной ошибки анализа:
- •2.6.Расчет относительной ошибки анализа:
- •3.Лабораторный практикум.
- •3.1.Лабораторная работа №1 определение кристаллизационной воды
- •1.Расчет навески анализируемого вещества.
- •3.Расчеты.
- •Определение содержания ионов бария
- •2.Растворение навески.
- •3.Осаждение.
- •6.Расчеты.
- •3.3.Лабораторная работа №3 определение содержания ионов магния
- •2.Осаждение.
- •6.Расчеты.
- •Определение содержания ионов кальция в СаСо3.
- •2.Осаждение.
- •6.Расчеты.
- •2.1.Выбор осадителя.
1.2.Растворение навески.
Вещества, нерастворимые в холодной воде, растворяют при слабом нагревании на водяной или воздушной бане в химических стаканах или колбах. Иногда растворение ведут в фарфоровых чашках. Растворение в кислотах (разбавленных или концентрированных) выполняют под тягой.
1.3.Осаждение.
Количество растворителя. Когда из раствора взятой пробы осаждают кристаллический осадок, пробу разбавляют водой с таким расчетом,
чтобы получить примерно 0,1М раствор. Здесь не требуется большой точности, и объем воды, взятой для растворения пробы, приравнивают к объему раствора, полученного после растворения пробы.
Если из раствора осаждают аморфный осадок, то навеску растворяют в минимальном количестве воды, чтобы получить концентрированный раствор. Для осаждения кристаллических и аморфных осадков количество раствора осадителя следует брать примерно в 1,5 раза больше рассчитанного.
Для осаждения кристаллических осадков пользуются разбавленными растворами осадителя, поэтому отмеренный объем или отвешенное количество осадителя разбавляют водой примерно до 50 мл. Для осаждения аморфных осадков пользуются концентрированными растворами осадителя, в этом случае отмеренный объем осадителя разбавляют водой только до 5 мл.
Обычно осаждение ведут в том же сосуде, в котором проводилось растворение пробы. Если же проба была растворена в фарфоровой чашке, то содержимое чашки переливают в химический стакан емкостью 300—400 мл и чашку тщательно обмывают водой, собирая воду в тот же стакан. Осаждение ведут при нагревании. Техника осаждения кристаллических и аморфных осадков несколько различна (см. выше пункт 1.2.4 и 1.2.5).
1.4.Созревание осадка.
Применяют только для кристаллических осадков, для аморфных используется в том случае, если это указано в методике провидения анализа.
1.5.Фильтрование.
В количественном анализе применяют беззольные фильтры, которые сгорают почти полностью (без остатка). Масса оставшейся золы составляет 0,00003—0,00007 г и обычно ею пренебрегают. При проведении точных анализов массу золы, указанную на обертке пачки фильтров, учитывают при расчетах. Осадки, которые переходят в гравиметрическую форму без прокаливания, фильтруют через стеклянные фильтры из пористого стекла.
В зависимости от размеров частиц полученного осадка применяют бумажные фильтры разной степени пористости:
1) синяя лента — для мелкозернистых осадков;
2) белая лента — для осадков средней зернистости и
3) красная лента — для крупнозернистых и аморфных осадков.
Размер фильтра определяется величиной осадка, а не объемом фильтруемой жидкости. Только одна треть фильтра должна быть заполнена осадком. Размер воронки подбирают так, чтобы края фильтра были на 0,5— 1 см ниже края воронки. При сливании жидкости на фильтр пользуются стеклянной палочкой, которой перемешивали раствор в процессе осаждения. Палочку вынимают из стакана и держат левой рукой в вертикальном положении над воронкой. Нижний конец палочки должен близко подходить к фильтру, но не касаться бумаги. Правой рукой берут стакан с фильтруемой жидкостью, прикладывают носик стакана к палочке и осторожно сливают жидкость на фильтр (см.рис.ниже), пока он не будет наполнен на 2/з.
Фильтрование через гладкий фильтр.
Каждый раз палочку опускают обратно в стакан и ждут, пока жидкость не стечет с фильтра, тогда снова наливают жидкость в воронку. Когда большая часть ее будет пропущена через фильтр, осадок промывают декантацией (рис.стр.18).
Для этого к осадку приливают несколько миллилитров промывной жидкости, смесь перемешивают стеклянной палочкой, дают осадку осесть на дно стакана и сливают жидкость по палочке на фильтр, стараясь не взмучивать осадка. Когда промывание декантацией закончено, осадок количественно переносят на фильтр. Для этого осадок смешивают с промывной жидкостью и эту суспензию переливают по палочке на фильтр.
а б в г д
. Декантация:
а—положение перед началом сливания раствора; б, в, в—положения во время сливания раствора; д— положение после сливания раствора
Когда большая часть осадка перенесена на фильтр, ополаскивают внутреннюю поверхность стакана, направляя на нее струйку промывной жидкости из промывалки.
Смывание на фильтр частиц осадка со дна и стенок стакана.
Частицы, плотно приставшие к стакану, удаляют со стенок стакана протиранием стеклянной палочкой с резиновым наконечником или палочкой и маленькими кусочками беззольной фильтровальной бумаги, которые затем кладут в фильтр. При этом протирают всю внутреннюю поверхность. Стакан и палочки ополаскивают промывной жидкостью и выливают ее в воронку с осадком. После этого немедленно приступают к промыванию осадка на фильтре.