zadachnik_2016_g__-_modifitsirovannyi_774 (Л. Е. Романовская, Л. И. Федорина, Р. Д. Соловов - Учебно-методическое пособие "Титриметрический анализ")

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИМОСКОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТТИТРИМЕТРИЧЕСКИЙАНАЛИЗУЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕМосква — 20162УДК 543.24ББК 24.436Р 695Титриметрический анализ [Электронный ресурс]: Учебно-методическое пособие /Романовская Л.Е., Федорина Л. И., Соловов Р.

Д. и др. — М., Московскийтехнологический университет (МИРЭА), 2016 — 1 электрон. опт. диск (CD-ROM)В задачник вошли задания по кислотно-основным, комплексонометрическим иредоксиметрическим методам анализа, а также по обработке и представлениюаналитических данных. Для каждого раздела даны подробные примеры решенийтиповых задач. Значительное внимание уделено предварительным (оценочным)расчетам, крайне необходимым при планировании и подготовке к проведениюаналитических определений. Сборник задач по курсу «Основы химического анализа»предназначен для самостоятельной работы студентов, обучающихся по направлениям04.03.01 «Химия», 01.03.04 «Прикладная математика», 09.03.03 «Прикладнаяинформатика», 18.03.01 «Химическая технология», 19.03.01 «Биотехнология», 20.03.01«Техносферная безопасность», 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов»,27.03.01 «Стандартизация и метрология».Учебно-методическое пособие издается в авторской редакции.Авторский коллектив: Романовская Лидия Евгеньевна, Федорина Людмила Ильинична,Соловов Роман Дмитриевич, Мартынов Леонид Юрьевич.Рецензенты:Обручникова Яна Андреевна, кандидат химических наук, доцент кафедры физическойхимии, РХТУ им.

Д.И. МенделееваАбхалимов Евгений Владиленович, кандидат химических наук, старший научныйсотрудник лаборатории радиационно-химических превращений материалов,ИФХЭ РАНМинимальный системные требования:Поддерживаемые ОС: Windows 2000 и выше.Память: ОЗУ 128МБ.Жесткий диск: 20 Мб.Устройства ввода: клавиатура, мышь.Дополнительные программные средства: Программа Adobe Reader.Подписано к использованию по решению Редакционно-издательскоготехнологического университета от 14.12.2016.Объем: 1.90 МБТираж: 10советаМосковского© Московский технологический университет (МИРЭА), 20163ОглавлениеВведение........................................................................................................... 61.

Кислотно-основное титрование (протолитометрия) ............................. 81.1. Вычисления при приготовлении растворов ............................... 81.1.1. Решение типовых задач ....................................................... 81.1.2. Задания для самостоятельного решения......................... 101.2. Расчет концентраций [H3O+] и pH в растворах кислот иоснований с различной степенью оттитрованности ....................... 131.2.1.

Решение типовых задач ..................................................... 131.2.2. Задания для самостоятельного решения......................... 241.3. Предварительные оценочные расчеты при проведениититриметрического анализа ...............................................................

281.3.1. Решение типовых задач ..................................................... 281.3.2. Задания для самостоятельного решения......................... 341.4. Вычисления по результатам титриметрического анализа ..... 371.4.1. Решение типовых задач ..................................................... 371.4.2. Задания для самостоятельного решения......................... 452. Комплексонометрическое титрование ..................................................

492.1. Предварительные оценочные расчеты при проведениикомплексонометрического анализа ................................................... 492.1.1. Решение типовых задач ..................................................... 492.1.2. Задания для самостоятельного решения......................... 532.2. Расчет равновесных концентраций металла [M n+] в растворахс различной степенью оттитрованности ........................................... 572.2.1. Решение типовых задач ..................................................... 572.2.2.

Задания для самостоятельного решения......................... 613. Окислительно-восстановительное титрование ................................... 6343.1. Предварительные оценочные расчеты при проведенииокислительно-восстановительного титриметрического анализа . 633.1.1. Решение типовых задач ..................................................... 633.1.2. Задания для самостоятельного решения......................... 683.2.

Вычисления по результатам титрования .................................. 723.2.1. Решение типовых задач ..................................................... 723.2.2. Задания для самостоятельного решения......................... 783.3. Расчет равновесного потенциала в растворах окислителей ивосстановителей с различной степенью оттитрованности ............ 813.3.1. Решение типовых задач .....................................................

813.3.2. Задания для самостоятельного решения......................... 874. Обработка и представление результатов химического анализа ....... 894.1. Решение типовых задач ................................................................ 894.2. Задания для самостоятельного решения ................................... 96Приложение................................................................................................... 99Таблица 1. Молярные массы .................................................................. 99Таблица 2.

Константы ионизации кислот (при 25°С) ......................... 101Таблица 3. Константы ионизации оснований (при 25°С)................... 102Таблица 4. Кислотно-основные индикаторы и интервалы переходаокраски .................................................................................................. 103Таблица 5. Стандартные потенциалы (при 25°С) окислительновосстановительных пар (относительно СВЭ) ..................................... 103Таблица 6.

Константы устойчивости комплексов металлов с ЭДТА 104Таблица 7. Мольные доли непротонированного лиганда ЭДТА (Y4–) ипреобладающие частицы ЭДТА в растворе при различных значенияхрН .......................................................................................................... 105Таблица 8. Критические значения Q-критерия для различнойдоверительной вероятности Р и числа параллельных определений n............................................................................................................... 1065Таблица 9. Значения коэффициента Стьюдента (t-критерия) дляразличной доверительной вероятности P и числа степеней свободы f =n – 1 .......................................................................................................

107Таблица 10. Значения χ2-критерия для различной доверительнойвероятности Р и числа степеней свободы f = n – 1 ............................. 108Таблица 11. Значения F–критерия для доверительной вероятностиР = 0.95 и различных числах степеней свободы двух выборок (f1 = n1 –1; f2 = n2 – 1) .......................................................................................... 109Ответы к заданиям для самостоятельного решения ............................ 110Список литературы ................................................................................... 115Сведения об авторах ..................................................................................

1166ВведениеВычисления, которые приходится выполнять в аналитическойпрактике, условно можно разделить на оценочные и точные. Первые из нихиногда называют предварительными. К ним относят расчеты приприготовлении растворов (вычисления масс навесок проб, стандартныхвеществ). Расчеты равновесий в растворах также являются в большинствеслучаев оценочными. Для того, чтобы подчеркнуть приближенный характервычислений, в заданиях вместо слов «вычислить» или «рассчитать» частопишут «оценить». При выполнении подобных расчетов можно использоватьокругленныесправочныеданные.Врезультатахоценочных(приближенных) расчетов не следует оставлять более двух значащих цифр.К точным вычислениям относятся вычисления концентраций рабочихрастворов, а также результатов анализа.

Их необходимо выполнять сиспользованием точных (не округленных) справочных данных, объемовмерной посуды, титранта, реальных масс навесок веществ и т.д. Особоевнимание при точных расчетах следует обратить на то, что результатынеобходимо представлять с учетом числа значащих цифр.Значащими называются все достоверно известные цифры плюс перваяиз недостоверных. Иными словами, все экспериментальные результатыследует округлять до первой недостоверной цифры. При известнойточности измерения определение числа значащих цифр обычно не вызываетзатруднений. Так при взвешивании на аналитических весах с точностью0.0002 г массу навески следует указывать с соблюдением этойпогрешности.

Например, 1.9521 г, а не 1.95 г или 1.95210 г. При измерениибольшого объема с точностью до 0.1 л правильная запись должна бытьследующей 2.5 л, но не 2500 мл. В этом случае числовое значение лучшепредставить в так называемой «нормальной» форме – 2.5∙103 мл. Тогдачисло 0.05270, содержащее четыре значащих цифры в «нормальной» формеследует представить, как 5.270∙10–2. При выполнении расчетов впромежуточных результатах оставляют дополнительно одну запаснуюцифру.Наряду с экспериментально установленными числовыми значениямифизических величин (объем раствора, масса навески и др.) при расчетахшироко используются справочные данные.

Из справочников берутся7числовые значения таких величин, как: молярные массы, плотности,стандартные окислительно-восстановительные потенциалы и др.Расчеты, как правило, выполняют с использованием калькуляторовдля инженерных или научных расчетов. В сложных случаях вычисленияпроводят с помощью специального программного обеспечения накомпьютерах.81.Кислотно-основное титрование (протолитометрия)1.1.