В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Что такое акклюзия? Перечислите различные случаи окклюзий. 48. Как нужво вести осажденне СаС<0<, если хотят возможно сильнее уменьшить окклюзню посторонних катионов? Посторонних аннонов? 49. Что такое изоморфизм? Смешанные кристаллы? Приведите примеры. Какую роль играет изоморфизм в явлениях соосаждения? оО. В каких случаях ноны могут изоморфио замещать друг друга при построении кристаллической решетки? 51. Кристаллы КС( н КВг изоморфны друг другу, з кристаллы КС! и ХаС!— нет.
Чем обьясняется зто различие? 52. Укажите различные способы уменьшения соосаждения. Что такое переосаждение и как его проводят» 53. Для чего промывают осадки? Какими соображениями руководствуются при выборе промывной жидкости» 54. Осадок, содержащий 0,3 г СаСОь промыт 300 мл воды. Принимая, что между осадком и промывной жидкостью успевает установиться равновесие, вычислите, сколько граммов СаС04 будет растворено при этом и какую часть от массы осадка составит (в процентах) потеря вследствие растворимости его.
Ответ: 0,002! г: 0,70%. 55. Решите аналогичную закачу для случая, когда вместо воды для промывания осадка употребляют 0,1 М раствор (ЙН<)»СО» 0 т в е т: 1,44 !0-< г; 0,0005()(<. 160 Глава ///. Техника общих операций з химическом анализе ГЛАВА /У 56. Чем вызывается прохождение осадков сквозь фильтр при длительном промывании их чистой водой? Как предотвратить это прохождение? 57. Как проводится промывание осадков декантацней? В чем состоят пре.
имущества этого способа промывания по сравненизо с промыванием осадков на фильтре? 58, Почему при промывании необходимо давать предыдущей порции жидкости стечь до конца н только после этого наливать следующую порцию ее» 59. В каком случае осадок будет лучше промыт, если промывать его 2 раза порциями по 50 мл промывной жидкости или 10 раз порцвями по 1О мз этой жзщкости? 60. Что такое безвольные фильтры? Какие сорта их применяют в гравиметрическом анализе? Какие преимущества дает фильтрование осадков через фнльтруюшие тигли? 61.
В каких случаях осадки прокаливают вместе с фильтром и в каких отдельно? 62. Что такое фактор пересчета? "1то он показывает? Вычислите факторы пересчета для определения: а) колнчества серы по массе Ва506 6) количества серебра по массе Ац»5; в) количества цинка по массе 7п»Р»О». О та е т; а) 0,1374; б) 0,8704; в) 0,429!. 63. Чему равны факторы пересчета при вычислении: а) количества ВаС!з 2Н»О по массе Ва$04', 5) количества Саз!РОз)з по массе СаО; в) то же— по массе Мя»Р»О»; г) количества Сг»Оз по массе РЬСг04? От в ет: а) 1,047; б) 1,844; в) 1,394; г) 0,2352. 64. Определить процентное содержание серебра в А8МОз, если при осажде.
нии его из раствора, содержащего 0,5000 г этой соли, получено 0,4216 г А8С). Правильность выполнения анализа проверьте, сопоставив полученный резулзаат с процентным содержанием серебра, отвечающим формуле Ая?/Оз. 65. Какую навеску железного купороса Ре50з 7Н»О нужно взять для определения в нем железа в виде окиси железа Ре»О», считая что оптимальная масса Ре»О» равна 0,2 г» От нет: около 0,7 г. 66.
Какую навеску сплава, содержащего около 2»4 цинка, нужно взять для определения в нем цинка в виде дпзР»Оь учитывая, что осаждаемая форма в этом случае представляет собой кристаллический осадок ХпЫНзРО»» Ответ: около 1 г. 67. Какими соображениями руководствуются при выборе растворителя» 68. Перечислите важнейшие типы плавней, применяемых при сплавленни осадков. Составьте уравнения реакций, происходящих при сплавлении осадков.
Составьте уравнения реакций, происходящих при сплавленин: а) А!,Оз с КН50п 6) 5!Оз со смесью ?ца»СО» и КзСОз! в) СгзО» со смесью На»СОз н К/40,; г) Сг»О» с Ха»Оз. 69. В каких случаях приходится прибегать к отделению нанон друг от друга? Почему проведение этой операции при количественном анализе является более трудоемким и сложным, чем при качественном анализе» 70. Укажите важнейшие неорганические осадители, употребляемые при отделении ионов, и приведите примеры их применения. В чем заключаются преимушества органических реагентов перед неорганическими? 71. Что такое внутрикомплексные соли? Приведите примеры.
Какие свойства внутрикомплексных солей представляют ценность для анализа? Изменением каких факторов можно влиять на течение процессов разделения ионов путем осаждения их в виде внутрикомплексных солей? 72. Что такое энстрагирование? Как оно применяется для разделения ионов? 73. Как проводится разделение ионов методами адсорбционной и осадочной хроматографии? В чем сущность ионообменной хроматографии? Как она применяется в количественном анализе? 74. Какие другие методы разделения вам известны» ПРИМЕРЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЩЕСТВ ГРАВИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ б Зб. Определение кристаллизационной иоды в хлорнде бария Определение воды в твердых веществах — один из наиболее важных случаев определения, так как вода нередко является основной частью анализируемых веществ. Содержание воды определяют как прямыми, так и косвенными методами.
Ниже приводятся методы определения кристаллизационной и гигроскопической воды. Как известно, кристаллизационной называется вода, входящая в структуру кристаллов некоторых веществ, называемых кристаллогидратами. Содержание кристаллизационной воды в кристаллогидратах отвечает определенным химическим формулам, например ВаС!х.2НгО, Сц50, 51-!зО, Хах504 10НзО, Наг504 7НгО и т. д. Вследствие этого кристаллизациопную воду называют также стехиометрической водой *. Кристаллогидраты, находясь в закрытом сосуде, могут частичнф разлагаться с образованием соответствующего безводного веще'- ства и паров Н,О, Разложение происходит, однако, лишь до тех пор, пока давление пара в сосуде не достигнет некоторой определенной для данного кристаллогидрата при данной температуре величины, называемой давлением пара кристаллогидрата.
При этом устанавливается состояние динамического равновесия, например: ВаС1, ° 2Н,О =" ВаС!, + 2НзО Сц80з ' 5Н»О з. ь СззБОз + 5Н»О и т. д. Давление пара у разных кристаллогндратов при данной температура весьма различно. Например, при 30'С оно составляет у )Чах504 1ОНзО 27 мм рг. ст., у Сц504 5НхΠ— 12,5 мм рг. ст., а у ВаС!х 2НхΠ— всего 5 мм рт. ст. С этими различиями связано * Следует заметить, что стехиометрической является и так называемая конституционная вода, которая в отлнчие от кристаллизационной воды не содержится в веществах в виде молекул Н»О, а образуется из атомов Н н О при разложении вещества под влиянием нагревания, например: ЫНзЫО» — ь ?/зф+ 2НзОф! 2М8ХНзРОз — ь 2МязРзОг+ МН»7+ Нз07 Нз$0з ь 80»4 + Н»Оф! 6 ззх.
ззз 162 Глава ГУ. Принеры определения веществ грааиметринеским методом неодинаковое поведение кристаллогидратов при хранении их на воздухе. Так, если давление парэ кристаллогндрата превышает парциальное давление водяных паров в воздухе, кристаллы «выветриваются», т. е, постепенно теряют кристаллизационную воду п и комнатной температуре. Например, 1ч)азЬО, !ОН,О, азСОг !ОНеО н другие вещества выветриваются прн стоянии на воздухе. В отличие от них кристаллогидраты с меньшим давлением пара не выветриваются, а некоторые даже поглощают водяные пары из воздуха. Например, кристаллогидрат СаС!е 2НеО превращается в более богатый водой кристаллогидрат СаС!з.6НзО.
На способности СаС!з 2НеО поглощать водяные пары и основано применение этого вещества в эксикаторах, а также и для высушивания некоторых газов. При нагревании кристаллогидраты разлагаются с выделением воды. На этом основано определение содержания крнсталлизационной воды в большинстве кристаллогидратов методом отгонки. Так, в рассматриваемом случае навеску ВаС1е 2НзО, помещенную в бюкс (см. рис. 6), нагревают до !20 — !25'С в сушильном шкафу (см.
рис. 23) до тех пор, пока не перестанет изменяться масса вещества (высушивание до постоянной массы). Достижение постоянной массы свидетельствует, очевидно, о том, что вся кристаллизационная вода уже удалена. Масса ее равна убыли в массе вещества. Чтобы правильность результата можно было проверить по формуле хлорида бария, для определения следует взять перекристаллизованную химически чистую соль. Ход определения. Взятие навески. Тщательно вымытый бюкс высушивают в сушильном шкафу и, не закрывая крышкой, охлаждают, поставив на 20 мин в эксикатор около весов*. После этого, соблюдая все правила, точно взвешивают бюкс вместе с крышкой на аналитических весах.
Затем помещают в него около 1,5 г свежеперекристаллизованного ВаС!з ° 2НзО и, закрыв крышкой, снова точно взвешивают*'. Высушивание, Открыв бюкс, помешают крышку сверху бюкса боком (т. е. перевернув на ребро) и ставят на полку (не на дно) сушильного шкафа. Под бюкс следует подложить листок бумаги с указанием своей фамилии. Выдерживают бюкс в шкафу при температуре около 125'С приблизительно 2 ч. Затем тигель- ными щипцами (см. рис. 25) переносят бюкс и крышку его в эксикатор.