- •Н. В. Степанова весовой (гравиметрический) метод анализа
- •Содержание
- •Введение
- •1 Теоретическая часть
- •1.1 Основы гравиметрического метода анализа
- •1.2 Метод осаждения
- •1.2.1 Основные операции метода осаждения
- •1.2. 2 Условия осаждения кристаллических осадков
- •1.2.3 Оптимальные условия осаждения аморфных осадков
- •1.2.4 Вычисление результатов гравиметрических определений
- •1.3 Метод выделения и отгонки
- •2 Экспериментальная часть
- •2.1 Лабораторная работа № 1 «Гравиметрическое определение
- •2.1.1 Краткая характеристика метода
- •2.1.2 Порядок проведения работы
- •2.1.3 Подготовка фарфоровых тиглей
- •2.1.4 Осаждение сульфата бария
- •2.1.5 Фильтрование и промывание сульфата бария
- •2.1. 6 Получение весовой формы сульфата бария
- •2.1.7 Обработка результатов анализа
- •2.1.8 Приборы, посуда и реактивы
- •2.2 Лабораторная работа № 2 «Гравиметрическое определение
- •2.2.1 Краткая характеристика метода
- •2.2.2 Порядок проведения работы
- •2.2.3 Обработка результатов анализа
- •2. 2. 4 Приборы, посуда и реактивы
- •2.3 Лабораторная работа № 3 «Определение массовой доли
- •2.3.1 Краткая характеристика метода
- •2.3.2 Порядок проведения работы
- •2.3.3 Обработка результатов анализа
- •2.3.4 Приборы, посуда и реактивы
- •3 Методические рекомендации по оформлению
- •4 Контрольные вопросы
- •5 Задачи
- •5.1 Примеры решения задач
- •5.2 Задачи для самостоятельного решения
- •6 Основные требования техники безопасности при работе в химической лаборатории
- •Литература
- •Министерство образования и науки рф
- •«Алтайский государственный технический университет
- •Им. И.И. Ползунова»
- •Весовой (гравиметрический) метод анализа
5 Задачи
5.1 Примеры решения задач
Задача 1
Для определения содержания сульфата алюминия взяли 100 см3 этого раствора и осадили сульфат-ион SO42– в виде BaSO4, масса которого оказалась равной 0,2640 г. Рассчитать массу сульфата алюминия в 1 дм3 раствора.
Дано: Решение:
m(BaSO4) = 0,2640 г Vр-ра = 100 см3 |
По условию задачи: Al2(SO4)3→3BaSO4↓; M(Al2(SO4)3) = 342,15 г/моль; М(BaSO4)=233,40 г/моль. |
m(Al2O3) – ? |
Стехиометрический коэффициент для BaSO4 равен трем, так как 1 моль Al2(SO4)3 содержит 3 моль SO42–, которые и могут образовать 3 моль BaSO4. Находим массу сульфата алюминия в 100 см3 раствора:
Масса сульфата алюминия в 1 дм3 раствора (т.е. в 1000 см3) составит:
Задача 2
Вычислить растворимость PbC2O4 в воде.
Решение (для нахождения ПР используем справочные данные).
При растворении PbC2O4 в воде протекает диссоциация по уравнению:
PbC2O4
Pb2+
+ C2O42-
ПРPbC2O4= [Pb2+][C2O42-]
Если S – растворимость PbC2O4 (моль/л), то
S = [Pb2+]
= [C2O42-]
= 2,2.
10-5 моль/л.
5.2 Задачи для самостоятельного решения
1. Сколько алюминия (Al3+) содержалось в анализируемом растворе, если масса гравиметрической формы Al2O3 равна 0,3060 г.
2. Определить процентное содержание серы в образце угля, влажность которого составляет 1,30 %. Для анализа взята воздушно-сухая навеска угля
0,8460 г, после соответствующей обработки получено 0,1025 г BaSO4 (гравиметрическая форма).
3. В растворе сульфата железа (III) железо осадили в виде гидроксида железа (III) и прокалили. Масса прокалённого осадка Fe2O3 оказалась
равна 0,3288 г. Написать уравнения реакций и вычислить массу ионов железа в растворе.
4. Для анализа раствора сульфата алюминия взяли 50 см3 и осадили сульфат-ионы в виде сульфата бария. Масса BaSO4 оказалась равной 0,2640 г. Вычислить массовую долю ионов бария в растворе.
5. При анализе навески апатита массой 0,1112 г было получено 0,9926 г осадка (NH4)PO4.12MoO3...Вычислить массовую долю фосфора и Р2О5 в этой пробе.
6. Для анализа взяли 0,1534 г технического сульфата натрия и после обработки хлоридом бария получили 0,2233 г сульфата бария. Рассчитать массовую долю сульфата натрия во влажной и сухой навеске соли, если влажность составляет 4,25 %.
7. Сколько миллилитров 2М раствора серной кислоты надо взять для осаждения свинца из раствора серной кислоты, содержащего 0,5 г нитрата свинца?
8. Навеска известняка 0,5015 г. Анализом установлено, что содержание оксида кальция равно 0,3248 г. Определить содержание кальция в растворе.
9. Образуется ли осадок гидроксида железа (II), если к раствору, содержащему 5.10-3 моль сульфата железа (II), прибавить равный объём 0,5 М раствора гидроксида аммония?
10. Вычислить растворимость Ag2CrO4, а также концентрацию ионов Ag+ и CrO42- в граммах на литр с учётом коэффициентов активности этих ионов. ПР = AgCrO4 =1,2.10-12.
11. Вычислить, сколько граммов серебра содержится в 500 см3 насыщенного раствора фосфата серебра. ПР Ag3PO4 = 1,3 . 10-20.
12. Смешали 500 см3 0,002 М раствора хлорида бария и 500 см3 0,001 М раствора сульфата калия. Выпадет ли в этих условиях осадок сульфата бария? ПР(ВаSO4)=1,1·10-10.
13. Рассчитать растворимость фосфата серебра в 0,02 М растворе фосфата натрия ПР Ag3PO4 =1,3·10-20.
14. В 1 дм3 воды растворяется 0,04892 г иодата серебра. Рассчитать ПР иодата серебра. 15. Образуется ли осадок гидроксида кадмия в растворе, содержащем 0,0015 моль/дм3 хлорида кадмия и 5·10-5 моль/дм3 гидроксида натрия? 16. Рассчитать массовую долю магния в сплаве, если навеска его 0,5892 г. В результате анализа получено 0,0672 г пирофосфата магния.
