В.П. Васильев - Аналитическая химия, часть 1 (1108732), страница 31
Текст из файла (страница 31)
В серебряной монете при анализе параллельных проб получили следующее содержание серебра (%): 90,04; 90,12; 89,92; 89,94; 90,08; 90,02.Вычислить стандартное отклонение единичного определения и доверительный интервал среднего значения (для Р = 0,95). Ответ: 0,08; 0,08. 8.
При определении сурьмы в сплаве титриметрическим методом получили следуюшие данные (%): 11,95; 12,03; 11,98; !2,04. Вычислить стандартное отклонение единичного определения и доверительный интервал среднего значения (для Р=0,95). Ответ: 0,04; 0,07. 9. При определении концентрации перманганата калия с ( /зКМп04) тремя студентами получены следующие результаты (моль/л): а) О,!013; 0,1012; 0,1012; 0,1014; б) О,!015; 0,1012; 0,10!2; О,! 013; в) 0,1013; О,! 015; О,! 015; 0,1013. Вычислить стандартное отклонение единичного определения и доверительный интервал среднего значения (для Р=0,95).
Ответ: 1,2 10 08 10-4 1О. Содержание марганца в четырех образцах ферромарганца по результатам анализов составляет (охо): а) 21,34; 2!,32; 21,31; 21,35; б) 34,45; 34,41; 34,42; 34,43; в) 50,17; 50,14; 50,13; 50,!6; г) 65,57; 65,56; 65,59; 65,60. Вычислить стандартное отклонение в определении содержания марганца. Ответ: 0,02. 11. При анализе топаза получили следующие данные о содержании в нем А)зОз (%): 53,96; 54,15; 54,05; 54,08; 54,32. Установит)и является ли последний результат грубой погрешностью? Ответ: Н ет, 12.
Прн анализе апатита получили следующие данные о содержании в нем Рз04 (%): 35,11; 35,14; 35,18; 35,21; 35,42. Установить, является ли последний результат грубой погрешностью. Ответ: Да. 13. При определении сульфат-иона гравиметрическим методом были получены следующие данные о содержании 50з (%): !5,51; !5,45; 15,48; 15,53; 16,2!. Определить, является ли последний результат грубой погрешностью? Ответ: Да. 14. Имеется ли систематическая по р ог ешность в определении о об аэто ом, если при анализе стандартного раз- 8597охР( б )з( 1(ьчу ен 1 ца платиновой руды, содержашего, „, ь. следующие результаты Р! (%) нет.
ло ной извести состав. . Со е жанне активного хлора в х. р ; 37,23; 37,15. Среднее значение генераль~= 50) 37 02 Установ т сушесгвует (и знаох 37 11. 37 18 ( чимое различие между выборочным сред~им и р . Ответ: азличие значимо при 34 90% е жанне азота в аммиачной сел ы были получены следую)цие результаПри анализе этой селитр)я были пшчу" ы параллельных определений (оо): о4,02; ть, с еств ет ли значимое различие между вы но " " ной совокупности. Отвею разлнной средней и средней генеральной совоку чие значимо пр и Р=0,95.
следую(цее содержание 17. При анализе стали получили след 48,00 ох. Установить, сколько параллельных про н б необходимо для определения марганца с в де определили пермзн патом том ~0,487 Ответ: 4 пробы. 18. Содержание РеэОз в руде опред л т ом и методом комплексонометрии. ри эт рическим методом и ме д .. и эт чили следуюшие результаты (%): а) ,90; 59,50. Существует ли статистически значимая р между результатами анализа эт чие о незначимо; различие значимо для с. Глава 8 ГРАВИМЕТРИЧЕСКИИ АНАЛИЗ 8.4.
СУЩНОСТЬ ГРАВИМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА Перед изучением этой главы рекомен у енд ется повторить миге(х соединериал об осаэ)с еиии и р д растворении малорастворимых сое анемий ('см. гл. ). .5. ан на оп еделении массы веГравиметрический анализ основан на опр шества. лиза определяемое вешество е какого-либо летучего соединения (м е т о д о е г авиметрического ана или отгоняется в виде какого-ли о л аж ается из раствора в в иде малораство) римого с д сое инения (метод осаждения . е, соде жанне кристаллизационной воды ки определяют, например, содержание , если вешество при нагревании н в кристаллогидратах, ний к оме выделения воды: певает других химических изменений, кроме вы ВаС14 2Н40 (к) = ВаС!э (к) + 2Н40 (г) Для определения содержания 8!Ос ч ст а о используют реакцию с фтороводородной (плавиковой) кислотой в бразуется летучий Ь'Е . Броз + 4НГ = Ь1Рз + 2НгО Мето од отгонки применяют также п и т также при анализе карбонатов, неп о р укты реак ии С держание нал е анализируемого компонента опроб а ию массы вещества в ез опрепог ию р зультате термической лотителя газообразных и о к меньшению) или по увеличению массы Методы оса н зх продуктов реакции.
аждения применяются более б $ Соедннен го ольше, чем мет няе, в ваде которого оп еая одов отгон ки. ра, называется форм А о осаждення. редеаяемый компонент осам дается нз раствоНапример, при осаждении сульфата фо ги ляется Ва$04, при осаж аждении железа Ш ата формой осаждения яв( ) — соответствующии высушивают или прокаливают з осле ильтрования и промывания осадок вают. рокаливают до постоянной массы и взвеши- $ оеднненне, в анде которого п опав я С орого производят взвешнвапне, называ ывают гравнметПивысш р у ивании и прокаливании дить химические пр роцессы, например ии осадков могут происхо- 2ие [ОН) з = ГезОз + ЗНзО СаСзОз = СаСОз + СО Г равиметрическая форма Н ма по состав может однако, форма осаж Р ждения " гравнметри адают, как это видно на примере Ваэ04.
8.2. ЯзОРМА ОСАЖДЕНИЯ В качестве формы осаждения в г а можно использовать а ния в гравиметрическом анализе форме осаждения предъявляются еле требования !) ос д к до б нис должно быть д олжен ыть мало а остаточно полным; 2) р створим, т. е. осажде) полученный осадок ф Р осаждени легко полу ская форма. В полной мере всем требованиям ни о и О ставлениях о свойств ко, основываясь на об щетеоретических предмадный практически" " твах растворов и оса ко д в и опираясь на гро'мотреть и создат кий опыт аналитическо" й химии, можно предуть такие условия осаж б б возможной степени.
ванна удут удовлетво у у творены в максимально Решаю е щ е влияние на полноту 44 осаждения и свойства осад- ков оказывают следующие условия: 1) концентрация (количество) осадитедя; 2) температура; 3) концентрация посторонних солей. 8.2.1. Полнота осаждения Выясним, при каких условиях будут выполнены основные требования, предъявляемые к форме осаждения. Путь, например, 504~ осаждается ионами Ва' в виде ВаЬО4. Концентрация ионов ЬОз и Ваз в растворе над осадком будут определяться произведением растворимости: !1Р = [Вв [ [ЬОз ] тв тзо Требование полноты осаждения сульфата вовсе не означает, что концентрация сульфат-иона в растворе после осаждения должна быть равна нулю, так как ПР— величина конечная.
Обычно осаждение считают полным, если в растворе остается масса вещества, меньшая чувствительности аналитических весов, т. е, меньше, чем 1,0 !О г. Это значение не превышает погрешности взвешивания и, таким образом, не может изменить показаний аналитических весов. Если молярную массу осаждаемого соединения принять равной 100 г/моль и объем раствора ! л, то молярная концентрация осаждаемого вещества в растворе над осадком составит 1,0 10 е моль/л.
Это значение часто принимают как количественный, критерий полноты осаждения. Найдем, при какой концентрации ионов Вазе сульфат будет полностью осажден из раствора, если условием полноты осаждения считать [$04 ] (! ° 10 ' моль/л. Подставляем это значение в выражение произведения растворимости; ВРв,зо, 1,О [Озш я "~ [ВО,-[ 7„1 твя.
1,О. 1О- Коэффициенты активности для простоты расчета принимаем равными 1. Численное значение 1,0 ° 1О ' характеризует равновесную концентрацию ионов Ва' в растворе после осаждения и не включает то количество вещества бария, которое было израсходовано на образование осадка ПР зависит от температуры. Эта зависимость выражается известным в химической термодинамике уравнением изобары реакции (2.12). Процесс растворения малорастворимой соли обычно эндотермичен, т. е.
ЛЛ )О, н, следовательно, —. > О, т. е. с 4[ПИР 47' ростом температуры ПР растет. Таким образом, с точки зрения полноты осаждения низкая температура является благоприятным условием. Следует, однако, заметить, что при очень малых значениях ПР, какими, например, характеризуются гидроксиды железа или алюминия, влияние температуры на полноту осаждения оказывается практически несущественным, так как полнота осаждения достигается прн всех температурах. 145 147 146 Таким образом, для достижения полноты осаждения необходим избыток осадителя и нежелательны посторонние электролиты, вызывающие уменьшение коэффициентов активности и, как следствие, возрастание растворимости осадка.
Однако чрезмерно большой избыток осадителя также нежелателен, так как это может привести к частичному растворению осадка за счет комплексообразования и соленого эффекта: кроме того, избыток осадителя увеличивает загрязнения осадка вследствие соосаждения. В практических условиях берется некоторый заведомый избыток осадителя, предусмотренный в аналитических прописях, и, кроме того, полнота осаждения обычно контролируется добавлением небольшого количества осадителя в прозрачный раствор над отстоявшимся осадком до фильтрования.
8.2.2. Чистота осаАиа Образование осадкон является сложным физико-химическим процессом, закономерности протекания которого раскрыты не полностью. Образование незагрязненных крупнокристаллических осадков является необходимым условием получения точных результатов в гравиметрическом анализе. Крупнокристаллические осадки получаются более чистыми, чем мелкокристаллические или аморфные, так как имеют менее развитую поверхность и поэтому адсорбируют меньше примесей и, кроме того, крупно- кристаллические осадки легко фильтруются. Мелкокристаллические осадки могут забивать поры фильтра и тогда скорость фильтрования падает практически до нуля.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
