Файл: MU_SRS_AKhiFKhMA.doc

З А Д А Н И Е № 7

1.Объясните механизм действия аммонийного и ацетатного буферного растворов при взаимодействии их компонентов с соляной кислотой и гидроксидом натрия.

2.Какова буферная ёмкость раствора, содержащего (X) моль соли и (Y) моль кислоты (или основания) в 1 дм³, составляющих буферную смесь (Z) (табл.8)?

Таблица 8

Варианты задания 7

3.Как изменится рН аммонийного буферного раствора с концентрацией компонентов 1 моль/дм³ при добавлении к 1 дм³ его (Y) моль вещества (Z) (табл.9)?

Таблица 9.

Варианты задания 7

З А Д А Н И Е № 8

1.Поясните на примерах влияние одноимённого иона, "солевого эффекта" и действия кислот на растворимость малорастворимых осадков.

2.Сформулируйте правило произведения растворимости. Приведите примеры дробного осаждения и поясните на чём оно основано.

3.Выпадет ли осадок, если к 1 дм³ раствора AgNO₃ с концентрацией 0,001 моль/дм³ прибавить 500 см³ раствора реагента (Y) с молярной концентрацией (Z) (табл.10)?

Таблица 10

Варианты задания 8

3. Контрольная работа № 2

Приступая к выполнению заданий контрольной работы №2,студент должен проработать по рекомендуемой литературе следующие вопросы:

-сущность гравиметрического анализа, классификация методов в гравиметрии;

-требования, предъявляемые к реакциям, осадкам, выбору осадителя и его количеству;

-влияние различных факторов на растворимость осадков, явления соосаждения и окклюзии;

-образование кристаллических и аморфных осадков, их свойства;

-техника общих операций гравиметрического метода (растворение, осаждение, фильтрование, промывание, высушивание и прокаливание осадков);

-область применения и возможности титриметрических методов анализа, их классификации;

-стандартные вещества и предъявляемые к ним требования;

-рабочие и стандартные растворы, способы их приготовления и стандартизации, условия хранения;

-фактор эквивалентности и расчёт молярной массы эквивалента вещества;

-способы фиксирования точки стехиометричности;

-индикаторы, общая характеристика (интервал перехода, показатель титрования), предъявляемые к ним требования, механизм изменения окраски индикаторов;

-построение и анализ кривых титрования, выбор индикатора;

-расчёт результатов анализа.

3.1. Примеры расчётов в гравиметрическом методе

Для определения того или иного элемента (или соединения) в ходе гравиметрического анализа по методу осаждения взвешивают эквивалентное количество другого соединения - гравиметрическую (весовую) форму. Так, при определении бария в сульфате бария взвешивают не элементарный барий, а полученную при анализе гравиметрическую форму - BaSO₄ ,а массу бария рассчитывают по формуле:

, г (11)

Вычисляют фактор пересчёта (гравиметрический фактор), т.е. отношение молярной массы определяемого компонента к молярной массе гравиметрической формы :

(12)

Вместо формулы (11) можно записать :

m(Ba) = m(BaSO₄) ^. F , г (13)

При анализе, имеющем практическое значение, в большинстве случаев рассчитывают массовую долю (%) определяемого компонента в анализируемом веществе :

(14)

Р Е Ш Е Н И Е Т И П О В Ы Х З А Д А Ч

З а д а ч а 1. Вычислить навеску Ca₃(PO₄)₂ ,если степень чистоты его 98 % и масса гравиметрической формы - CaO равна 0,6455 г.

Р е ш е н и е. 1) Рассчитывают гравиметрический фактор :

2) Находят массу чистого фосфата кальция, соответствующую 0,6455 г CaO:

m(Ca₃(PO₄)₂) = m(CaO) ^. F = 0,6455 ^. 1,843 = 1,1897г.

Следует отметить, что точность гравиметрических методов определяется погрешностью взвешивания на аналитических весах (в зависимости от конструкции - (1 - 2)^.10^-4 г), поэтому массу вещества (в граммах) записывают до четырёх цифр после запятой.

3) Рассчитывают навеску фосфата кальция по известной степени чистоты анализируемого вещества :

q(Ca₃(PO₄)₂) = = 1,2140 г.

О т в е т: навеска фосфата кальция равна 1,2140 г.

З а д а ч а 2. Рассчитать массовую долю алюминия в образце Al(NO₃)₃^.9H₂O, если навеска анализируемого образца равна 1,7000 г, а масса гравиметрической формы Al₂O₃ - 0,2865 г.

Р е ш е н и е. 1) Находят гравиметрический фактор :

2) Рассчитаем массовую долю алюминия по формуле (14) :

W = = 8,92 %

О т в е т: массовая доля алюминия в образце составляет 8,92 %.

3.2. Примеры расчётов в титриметрическом методе

Расчёты результатов титриметрического анализа основаны на законе эквивалентов, согласно которому вещества реагируют между собой в эквивалентных количествах, которые рассчитываются по формуле :

(15)

При решении задач рекомендуется придерживаться следующего плана:

1) выяснить метод анализа и составить соответствующую реакцию;

2) обратить внимание на достаточность данных в условии задачи (недостающие величины следует найти в справочной литературе);

3) обозначить количество каждого реагирующего вещества числом эквивалентов и составить расчётную формулу;

4) обратите внимание на размерность величин, они должны быть приведены к одной системе единиц;

5) ввести числовые значения в расчётную формулу и произвести вычисления.

РЕШЕНИЕ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ

З а д а ч а 1. Рассчитать навеску тетрабората натрия, необходимую для приготовления 500 см³ раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,1500 моль/дм³

Р е ш е н и е. 1) Вычисляют фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента Na₂B₄O₇^.10H₂O

Тетраборат натрия применяется в качестве стандартного вещества в методе кислотно-основного титрования : f(Na₂B₄O₇)^.10H₂O = 1/2.

М(1/2 Na₂B₄O₇^.10H₂O) = 1/2M(Na₂B₄O₇^.10H₂O) = 1/2^.381,4 = 190,7 г/моль

2) Рассчитывают навеску тетрабората натрия по формуле (15) :

q =0,1500^.0,5^.190,7 = 14,3025 г.

О т в е т : для приготовления раствора требуется 14,3025 г тетрабората натрия.

З а д а ч а 2. Рассчитать навеску дихромата калия, необходимую для приготовления 250 см³ раствора с молярной концентрацией эквивалента 0,0500 моль/дм³.

Р е ш е н и е. 1) Вычисляют фактор эквивалентности и молярную массу эквивалента К₂Cr₂O₇

Восстановление дихромата калия, являющегося стандартным веществом в методе йодометрии, протекает по реакции :