В.Н. Алексеев - Количественный анализ (1054949), страница 41
Текст из файла (страница 41)
Продержав эксикатор 20 мин около весов, вынимают нз него бюкс и, закрыв крышкой, точно взвешивают. Далее снова * Закрывать горячий дюкс нельзя, так как после охлаждения его будет трудно ялн даже невозможно открыть. " Удобнее сначала прнблнзнтельно взвесить требуемое количество (т.
е. 1,4-1,5 г) вещества на технических весак в только после этого взвесить бюкс с веществом на аналнтнческкх весах, 4 Зд, Определение кристаллизанионнод воды в хлориде бария 163 ставят бюкс с ве!цеством в сушильный шкаф и выдерживают его там (открыв крышку) еще около 1 ч, повторно охлаждают в зксикаторе и снова взвешивают. Если второе взвешивание дает тот же самый результат, что и первое, нли отличается от него не более чем на 0,0002 е, кристаллизационную воду люжно считать удаленной практически полностью. В противном случае высушивание с периодическим взвешиванием повторяют до тех пор, пока не будет достигнуто постоянство массы. Резульгатьс всех повторных взвешиваний обязательно записывают в лабораторный журнал, даже если они одинаковые.
Если работу приходится прерывать, бюкс оставляют в эксикаторе. Это удобно в том отношении, что высушивание вещества будет продолжаться в нем вследствие поглощения водяных паров хлоридом кальция. Разумеется, высушивание в экснкаторе будет происходить только в том случае, если шлиф его хорошо смазан.
Однако перед взвешиванием бюкс с веществом следует снова высушить в сушильном шкафу. Вычисление. Положим, что получены прн определении и записаны в лабораторный журнал следующие данные: 9,5895 е 8,1320 г 1,4575 г Масса бюкса с веществом . Масса бюкса . Навеска ВаС!, * 2НтО . Масса бюкса с веществом после высушнвання 1-е взвешивание . 2-е » Зе» 9,3758 г 9,3747 г 9,3749 г Отбросив результат первого взвешивания (9,3758 г), находят количество кристаллизационной воды в навеске, взяв среднее значение: 6« 9,5895 — 9,3748 0,2147 г Процентное содержание кристаллизационной воды в ВаС1з 2НтО вычисляют нз пропорции: в 1,4575 г анализируемого вещества содержится 0,2147 г Н,О в!00 г » » у гНаО 0,2147 ° 100 1,4575 Для вычисления пользуются таблицей четырехзначных логарифмов и антилогарифмов: 18 0,2147 = Г,ЗЗ! 8 12 100 2,0000 1,3318 1а 1,4575 = 0,1636 !я у = 1,1682, у = 14,73 ей Проверка точности определения. Для проверки найденную величину сравнивают с теоретически вычисленным значением' 164 Глава IУ, Примеры определения веществ гравиметричесхим методом э" 88.
Определение серы в растворимых сульфатах 165 процентного содержания НзО в ВаС1з 2НлО. Зная, что в 1 моль (244,3 г) ВаС!з ° 2НзО содержится 2 моль воды, т, е. 35,03 г НзО, можно составить следующую пропорцию *: в 244,3 г ВаС1» ° 2Н,О содержится 36,03 г Нто в 100 г ВаС!т ° 2Н,О х гНО 36,03 100 х = ', =!4,75»й Абсолютная ошибка составляет: 14,73% — 14,75~7г = — 0,02о!о. Относительную ошибку определения вычисляют по формуле ! — 0,02) 100 0о = — 0 147» 14,75 Эта погрешность легко объясняется ошибками взвешивания.
При правильной работе абсолютная ошибка данного определения не должна превышать ~0,05о/о. Другими словами, приемлемы лишь результаты, лежащие в пределах от 14,70 до 14,80о/о. 3 37. Определение гигроскопической воды Твердые вещества адсорбнруют на своей поверхности водяные пары из воздуха. Адсорбированная веществами вода называется гигроскопической. В отличие от содержания стехиометрической воды содержание гигроскопической воды не постоянно, а потому не может быть отрам!ено в химической формуле.
Вещества с очень большой поверхностью могут адсорбировать значительные количества воды, сохраняя при этом вид сухого порошка. Гигроскопическая вода находится в динамическом равновесии с водяными парами воздуха. Поэтому она частично удаляется из вещества при хранении его в сухом помещении.
Более полное удаление и количественное определение гигроскопической воды в веществах достигается методом, аналогичным тому, который применяют для определения кристаллизационной воды, т. е. высушиванием вещества до постоянной массы при 105 †1"С. Бюкс, в котором проводят определение, предварительно высушивают прн 105 — !30'С и взвешивают. После этого берут навеску около 2 — 5 г хорошо измельченного исследуемого вещества (средней пробы) и высушивают ее при 105 — 130'С до постониной массы.
По убыли в массе определяют количество удаленной гигроскопической воды. Результат определения выражают в процентах к навеске вещества. ' Напомним, что, согласно сказанному выше, при вычислеиии результатов анализа все числовые данные следует брать с четырьмя значащими цифрами. Поэтому масса кристаллизациоииой годы в 1 моль хлорида бария считается равной 36,03 г, а ие 36 е.
Определение описанным методом далеко не всегда дает достаточно правильное представление о количестве гигроскопической воды. Действительно, потеря н массе во время высушивания зависит от удаления из вещества не только гигроскопической, но и крнсталлнзационной воды, равно как и других летучих составных частей вещества. Другим часто встречающимся источником погрешностей рассматриваемого метода является окисление исследуемого вещества кислородом воздуха при нагревании. Потеря в массе вследствие этого оказывается меньшей, чем должна была бы быть, суля по действительному содержанию гигроскопической воды.
Это наблюдается при анализе многих органических веществ, например муки, кожи и т. п. Как уже указывалось, содержание гигроскопической воды в веществах непостоянно, оно изменяется с температурой и влажностью воздуха. Изменение же количества гигроскопической воды, очевидно, должно влиять и на процентное содержание всех других составных частей вещества.
Поэтому, чтобы устранить подобные колебания состава вещества в зависимости от колебаний влажности, результаты анализов веществ, содержащих заметные количества гигроскопической воды, пересчитывают на абсолютно сухое вещество. Пусть, например, процентное содержание какого-либо элемента в веществе равно р в7в, а гигроскопической воды Ь ''й!. Так как количество сухого вещества в 100 г исследуемого объекта равно, очевидно, (100 — й) г, можно написать: в (!00 — Ь) г сухого вещества содержится р г элемента в!00 г » » хг» 100 х= р — гlг 100 — а Следовательно, для пересчета на абсолютно сухое вещество нужно найденное на опыте процентное содержание определяемого элемента (р) умножить на отношение 100 100 — Ь й 38.
Определение серы в растворимых сульфатах Определение серы в веществах, содержащих растворимыесульфаты, основано на осаждении 30~4 в виде Ва504, 3От + Ват+ — » ВазО 4 Растворимость Ва504 в воде мала (ПР =!,! ° 10-"), поэтому это соединение является хорошей осаждаемой формой при определении серы. 166 Глава 7У. Лримеры олределеиия веществ грввиметрическим методом б За Определение серы в растворимых сульфитих 167 При прокаливании состав Ва504 не изменяется, поэтому сульфат бария является также и весовой формой. Состав Ва50» строго соответствует формуле, он весьма устойчив термически и химически.
Следует отметить резко выраженную склонностьосадка Ва50» к образованию весьма мелких кристаллов, которые прн фильтровании иногда проходят через поры фильтра и могут затруднять работу. Поэтому. при осаждении нужно особенное внимание обратить на создание условий, благоприятствующих образованию сравнительно крупиокристаллических осадков. Важнейшим из этих условий является медленное прибавление осадителя, которое необходимо также н для получения более чистого осадка Ва50,.
Благоприятно сказывается и повышение растворимости осадка в процессе его формирования, так как уменьшается степень пересыщения раствора относительно осаждаемого соединения и оно выпадает в виде более крупных кристаллов. Поэтому при осаждении Ва50» к раствору добавляют небольшое количество соляной кислоты. Аналогично прибавлению НС! действует повышение температуры раствора.
Конечно, повышенную благодаря присутстви»о НС1 и нагреванию растворимость Ва50» под конец осаждения нужно снова понизить; это достигается прибавлением надлежащего избытка осадителя и фильтрованием осадка после охлаждения раствора. Приступая к выполнению анализа, необходимо внимательно прочитать описание хода работы и выяснить, какая посуда и в каком количестве потребуется. Посуда должна бытьзаблаговременно тщательно вымыта.
Тигель, в котором будут прокаливать осадок, следует параллельно с выполнением предшествующих операций анализа довести'до постоянной массы. Ход определения. Взятие н а вески и растворение ее. Осадок сульфата бария — кристаллический, следовательно, масса его должна равняться приблизительно О,б г. Взвешивают на аналитических весах чистое и сухое часовое стекло. Далее на технических весах взвешивают на этом стекле приблизительно требуемое, количество анализируемого вещества, после чего стекло с веществом точно взвешивают на аналитических весах.
Вычитая из найденной точной массы стекла с веществом массу часового стекла, получают величину навески. Количественно переносят в химический стакан (емкостью 300 мл) с носиком взятую навеску и растворяют ее в воде. Для этого, стараясь не распылить вещество, пересыпают его в стакан, после чего', держа стекло наклонно, тщательно смывают туда же оставшиеся на нем крупинки вещества струей дистиллированной воды из промывалкн. Воды добавляют столько, чтобы общий объем жидкости в стакане стал равен 100 — !50 мл, Осаждение.
Прибавив к полученному раствору 2 — 3 мл2н. раствора НС1, нагревают его на сетке почти до кипения (но не кипятите, так как пар может увлекать капельки жидкости из стакана). Далее очень медленно яо каплям из бюретнн приливают бс/о-ный раствор ВаС!я к исследуемому раствору, помешивая его стеклянной палочкой, пе касаясь ею дна и стенок стакана, так как иначе осадок плотно прилипнет к стеклу, Вынил»ать палочку из стакана нельзя, так как при этом могут быть потеряны оставшиеся на ней частицы осадка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
