3.20. Сколько мл 8н. Раствора h2so4 надо добавить к 250мл воды, чтобы получить 2н. Раствор? Чему равен объем и титр полученного раствора.

3.21. Сколько мл воды и 40,2% уксусной кислоты (=1,05 г/мл) потребуется для приготовления 400мл раствора с концентрацией 0,18М.

7. Титры и их взаимосвязь с другими концентрациями

Во многих методах анализа используются такие концентрации, как простой и условный титр, которые дают прямую взаимосвязь массы и объема вещества и упрощают выполняемые расчеты (ЭУК, гл 4).

Титр вещества или простой титр показывает содержание компонентаА, выраженное в граммах, в 1 мл его раствора и вычисляется по формуле:

= (7.1)

где – масса веществаА(г) в растворе с объемом(мл), – его титр в г/мл.

Иногда титр для удобства в расчетах выражают в мг/мл. Через простой титр легко рассчитать молярную концентрацию (молярность) или молярную концентрацию эквивалента (нормальность) раствора, подставив туда выражение массы вещества через титр.

и(7.2)

Пример 1. Пусть в растворе соли, объемом 250 см³содержится 0,5 г. Определить титр и нормальность такого раствора.

Исходя из формул (4.1) и (4.2), Т(Na₂CO₃) = 0,005/250 =(г/мл), а нормальность:=1000/53 =(моль-экв/л), где 53 – молярная масса эквивалента(г-экв/моль).

Титр по определяемому веществу илиусловный показывает какое количество веществаА(г) эквивалентно массе титрантаВ, которая содержится в 1 мл раствора титрантаВ. Так как масса титруемого вещества А и объем раствора В относятся к разным веществам, торазмерность такого титра не указывается. Титр по определяемому веществу(условный) позволяет вычислить какое количество веществаАв граммах титруется 1-м миллилитром титрантаВ.

=(7.3)

Между титрами Т(В)исуществует простая связь, вытекающая из закона эквивалентов.

или(7.4)

Тогда молярная концентрация эквивалента (нормальность) раствора Вчерез значениеможет быть определена как:

(7.5)

Пример 2. 400 мл 0,9н. раствора NaOH разбавили до объема 1,5л. Определить титр полученного раствора NaOH по (NH₄)₂SO₄.

Решение: Сначала определим нормальность раствора гидроксида натрия после его разбавления. Так как число эквивалентов NaOH в обоих растворах одинаково, то справедливо равенство: C₁V₁ = C₂V₂. Из него выразим концентрацию разбавленного раствора NaOH:

C₂(NaOH) = ; C₂(NaOH) = = 0,24 н.

Запишем уравнение реакции взаимодействия NaOH с сульфатом аммония:

(NH₄)₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2NH₃ + H₂O

Рассчитаем массу эквивалента (NH₄)₂SO₄ в этой реакции:

М_экв((NH₄)₂SO₄) = = = 66 г/моль,

где M((NH₄)₂SO₄) = (14 + 41)2 + 32 + 416 = 132 г/моль.

Вычислим титр гидроксида натрия по (NH₄)₂SO₄, используя формулу:

С_н(NaOH) =

Т(NaOH/(NH₄)₂SO₄) =

Т(NaOH/(NH₄)₂SO₄) = = 0,01584 г/мл = 1,58410^2 г/мл

Ответ: Т(NaOH/(NH₄)₂SO₄) = 1,58410^2 г/мл.

Задание 4. Выполните расчеты с участием титров.

4.1 Дана концентрация раствора в виде T(CH₃COOH) = 0,09425 г/мл. Вычислите значение титра T(CH₃COOH/BaSO₄).

4.2. Дана концентрация раствора в виде T(Na₂CO₃) = 0,05749 г/мл. Вычислите значение титра T(Na₂CO₃/HNO₃).

4.3. Дана концентрация раствора в виде T(HCl/CaO) = 0,008214. Вычислите значение молярной концентрации C_М(HCl).

4.4. Дана концентрация раствора в виде T(CH₃COOH) = 0,4295 г/мл. Вычислите значение титра T(CH₃COOH/KOH).

4.5. Дана концентрация раствора в виде T(Ca(OH)₂/CH₃COOH) = 0,5142. Вычислите значение титра T(Ca(OH)₂).

4.6. Дана концентрация раствора в виде T(Na₂O) = 0,05649 г/мл. Вычислите значение титра T(Na₂O/H₂SO₄).

4.7. Дана концентрация раствора в виде Т(CoCl₂) = 0,04824 г/мл. Вычислите значение молярной концентрации эквивалента C_экв(CoCl₂).

4.8. Дана концентрация раствора в виде T(Ca(OH)₂) = 0,09264 г/мл. Вычислите значение титра T(Ca(OH)₂/HCOOH).

4.9. Дана концентрация раствора в виде T(NaOH/H₂SO₄) = 0,06925. Вычислите значение титра T(NaOH).

4.10. Дана концентрация раствора в виде T(NaOH/CO₂) = 0,007241. Вычислите значение молярной концентрации C_М(NaOH).

4.11. Дана концентрация раствора в виде T(KОН) = 0,5643 г/мл. Вычислите значение титра T(KОН/HNO₃).

4.12. Дана концентрация раствора в виде T(HCl) = 0,02445 г//мл. Вычислите значение титраT(HCl/ZnS).

4.13. Дана концентрация раствора в виде T(NiSO₄/KOH) = 0,04652. Вычислите значение молярной концентрации C_M(NiSO₄).

4.14. Дана концентрация раствора в виде T((NH₄)₂CO₃/HCl) = 0,2645. Вычислите значение титраT((NH₄)₂CO₃).

4.15. В растворе гидроксида кальция приходиться 2г Ca(OH)₂на 100мл раствора. Определите нормальность такого раствора и его титр поHCl.

4.16. Дана концентрация раствора в виде T(HCOOH/NaOH) = 0,008644. Вычислите значение титраT(HCOOH).

4.17. Дана концентрация раствора в виде T(H₂SO₄/Na₂O) = 0,00376 (г/мл). Вычислите значение титра T(H₂SO₄).

4.18. Дана концентрация раствора в виде T(Ba(OH)₂) = 0,04682 г/мл. Вычислите значение молярной концентрации эквивалента C_экв(Ba(OH)₂).

4.19. Как изменится нормальность и титр 0,2н раствора H₃PO₄, если к 300мл его добавить столько же по объему воды.