Розв’язування:

Вміст води (%) розраховують:

(Н₂О) =

m(Н₂О) = m₀ (наважки) ‑ m (залишку) = 20,00 – 18,60 = 1,40г (зменшення маси наважки вершкового масла обумовлене видаленням вологи під час висушування).

(Н₂О) = = 7%

Відповідь: (Н₂О) = 7%.

При обчисленнях результатів аналізу технічних матеріалів, що містять гігроскопічну вологу, часто робиться перерахунок на абсолютно суху речовину (правильно суху речовину). Якщо досліджувана речовина – волога або мокра, то, крім гігроскопічної вологи ця речовина містить ще зовнішню вологу. Суха речовина може бути одержана шляхом видалення зовнішньої або гігроскопічної вологи при висушуванні до постійної маси за 105 – 110 С. Для перерахунку результатів на суху речовину вміст окремих компонентів технічного матеріалу виражають у відсотках до маси сухої речовини.

Задача №10

При аналізі технічного сульфату натрію одержали такі результати 87,56% Na₂SO₄; 1,14% NaCI; 11,30% Н₂О (разом 100,00%). Зробити перерахунок вмісту сульфату натрію та хлориду натрію на суху речовину.

Дано:

ω(Na₂SO₄) = 87,56%

ω(NaСІ) = 1,14%

ω(Н₂О) = 11,30%

Обчислити:

ω(Na₂SO₄ на суху речовини) = ?

ω(NaСІ на суху речовину) = ?

Розв’язування:

Для перерахунку на суху речовину необхідно знайти масову частку сухої речовини:

ω(сухої речовини) = 100% ‑ ω(Н₂О) = 100% ‑ 11,30% = 88,70%

Звідси, масова частка Na₂SO₄ в перерахунку на суху речовину дорівнює:

ω(Na₂SO₄ на суху речовини)= =

ω(NaСІ на суху речовину)= =

Відповідь: ω(Na₂SO₄) = 98,71%, ω(NaСІ) = 1,29% у перерахунку на суху речовину.

Пам’ятайте!

Всі обчислення результатів аналізу проводять з точністю, яка відповідає точності виконаного аналізу. В результатах обчислень повинно бути стільки значущих цифр, щоб лише остання з них могла бути недостовірною. Точність усіх обчислень не може бути вище точності найменш точного з чисел, які входять у дане обчислення.

Приклад: треба обчислити суму результатів аналізу (%), для якого результати окремих визначень одержані у вигляді чотиризначних чисел: 67,52; 24,88; 6,796; 0,9568; 0,07138.

Щоб знайти їх суму, треба заокруглити всі значення до двох знаків після коми, так як сума не може бути точніше сотих часток процента (два перші визначення).

Сума: 67,52 + 24,88 + 6,80 + 0,96 + 0,07 = 100,23 (%)

При множенні та діленні гранична відносна помилка добутку або частки не повинна бути меншою, ніж відносна помилка в найменш точному з узятих чисел. Наприклад, якщо три числа одержані з помилками 0,6; 0,09 та 0,002% відповідно, то після перемноження чисел максимальна відносна помилка добутку буде не менше ніж 0,6%.

При множенні та діленні найменш точним числом є то число, що містить найменшу кількість значущих цифр.

Наприклад,

Найменш точним числом є 0,0536, що містить три значущі цифри. Таким чином, три значущі цифри повинні бути і в результаті аналізу, тобто 59,5г.

При множенні або діленні з використанням логарифмів достатньо мати в мантисах стільки знаків, скільки значущих цифр є в найменш точному з множників.

Задачі для розв’язування

1. При прожарюванні 0,7562г гідроксиду алюмінію утворився оксид алюмінію масою 0,3845г. Визначити масову частку (%) АІ₂О₃ в зразку.

2. Для аналізу наважку сухого СаСО₃ масою 0,8099г розчинили в соляній кислоті. Катіони Са²⁺ осадили розчином оксалату амонію. Після прожарювання маса осаду склала 0,8470г. Обчислити масову частку оксиду кальцію в зразку, якщо гравіметрична форма осаду СаSО₄.

3. При аналізі магнезиту MgCO₃ з наважки масою 0,7855г після відповідної обробки отримали 0,5976г гравіметричної форми Mg₂Р₂О₇. Визначити масову частку (%) MgO в зразку.

4. Для аналізу взяли суху наважку сполуки кальцію масою 0,5246г. Маса отриманої гравіметричної форми СаО складає 0,2215г. Визначити масову частку (%) кальцію в зразку.

5. При аналізі вапняку з наважки масою 0,5210г після відповідної обробки добули прожарений осад СаО масою 0,2218г. Розрахувати масову частку (%) СаСО₃ в зразку.

6. Наважка сухого кальциту СаСО₃ масою 1,5120г після прожарювання до постійної маси склала 0,8470г. Обчислити масову частку (%) СаО в зразку.

7. З наважки природного кальциту масою 1,500г після відповідної обробки добули гравіметричну форму СаSО₄ масою 0,9620г. Обчислити масову частку (%) СаСО₃ в зразку.

8. З наважки сплаву масою 0,1000г після відповідної обробки отримали 0,1196г осаду (гравіметричної форми). Розрахувати масову частку (%) срібла в сплаві.

9. З наважки ВаСІ₂ ∙ Н₂О масою 0,4225г добули осад ВаSО₄ масою 0,4044г. Обчислити вміст барію (%) в ВаСІ₂∙Н₂О.

10. Обчислити масову частку Ag, якщо з наважки аналізованого сплаву 0,2466г після відповідної обробки добули осад AgСІ масою 0,2675г.

11. Обчислити масову частку NaCl в технічному хлориді натрію, якщо з наважки масою 0,3000г одержали AgСІ масою 0,6280г.

12. Наважку вершкового масла 9,40г висушили до повного видалення вологи, при цьому маса її зменшилась на 3,30г. Визначити відсотковий вміст води і сухої речовини у вершковому маслі.

13. 24,90г яблучного сиропу озолили і при цьому одержали 0,1789г золи. Визначити відсотковий вміст золи і води у сиропі.

14. 15,23г маргарину нагріли в тиглі до повного видалення вологи. Після цього маса його зменшилася на 6,82г. Розрахувати масові частки води та сухої речовини в маргарині.

15. Визначити відсотковий вміст води і сухої речовини в цибулі, якщо при аналізі одержали такі дані: маса бюкса з наважкою цибулі – 15,9139г, маса пустого бюкса – 11,7451г, маса бюкса з наважкою цибулі після висушування до постійної маси – 12,2372г.

16. Розрахувати відсотковий вміст води і сухої речовини в картоплі, якщо при її дослідженні одержали такі дані: маса бюкса з наважкою картоплі – 17,2421г, маса пустого бюкса – 12,8594г, маса бюкса з наважкою картоплі після висушування до постійної маси – 13,3585г.

17. Для визначення сухої речовини в яблуках взяли наважку 6,4003г, після висушування проби до постійної маси сухий залишок важив 0,9900г. Розрахувати масову частку (%) сухої речовини у яблуках.

18. 25г подрібнених сосисок висушили до постійної маси. Маса сухого залишку становить 6,3г Обчислити вміст вологи (%) у сосисках.

19. Наважку хліба 2,0882г висушили до постійної маси. Після цього маса хліба стала 1,6479г. Обчислити вологість хліба.

20. Наважку хліба 3,4638г висушили до постійної маси. Після цього маса хліба зменшилась на 1,3069г. Визначити вологість хліба.

21. Маса гравіметричної форми Fe₂O₃ з тиглем дорівнює 10,4954г, маса порожнього тигля – 10,2124г. Обчислити масу речовини Феруму у пробі, використовуючи аналітичний фактор.

22. З наважки сплаву 0,2017г, що містить залізо, після відповідної обробки одержано ферум (ІІІ) оксид масою0,0871г. Знайти масову частку (%) речовини заліза у сплаві.

23. Обчислити суму результатів аналізу (%), для якого результати окремих визначень одержані у вигляді чотиризначних чисел: 67,52; 24,88; 6,796; 0,9568; 0,07138.

24. Обчислити масову частку карбонатів кальцію та магнію у вапняку, якщо маса наважки вапняку складає 0,9866г. В результаті аналізу було одержано 0,3755г СаО та 0,41105г Mg₂Р₂О₇.

25. При гравіметричному визначенні свинцю з 2,0000г сплаву одержано0,64048г РbSO₄. Обчислити масову частку свинцю у сплаві.