Ю.А. Золотов - Основы аналитической химии (задачи и вопросы) (PDF) (1109656), страница 22
Текст из файла (страница 22)
18. Охарактеризуйте виды загрязнения осадка. 125 19. Чем отличается соосаждение от совместного осаждения? Почему в гравнметрни приходится предупреждать совместное оса. ждение? Как это можно сделать? Приведите примеры. 20. Сформулируйте условия изоморфного осаждения. 21. Сформулируйте правила адсорбции. 22. Сформулируйте правило Панета — Фаянса — Хана.
23. Какие осадки — кристаллические или аморфные — адсорбируют растворенные вещества в большей степени? Почему? Ках влияет на адсорбцию: а) температура; б) величина поверхносщ осадка; в) концентрация адсорбнрующегося вещества? Ответ моти вируйте. 24. Приведите уравнение изотермы адсорбции и ее графическое изображение. Назовите факторы, влияющие на количество адсорбированных осадком примесей. 25. Как зависит полнота осаждения ВаБО, от количества осадителя, температуры, величины РН и присутствия в растворе посторонних электролитов? 26.
Почему Мй! !Н,РО4 осаждают при охлаждении, а ВаБО~ при нагревании? К~=1,0 1О ~~ и 1,1 10 ~~ соответственно. 27. Какому осадителю (аммиак, мочевина) следует отдать предпочтение при осаждении гидроксида железа (П1)? Почему? 28. Какой из осадителей (раствор ХаОН или ХНз) и почему имеет преимущества при осаждении А1,0, хН,О и Ге~О, ' хН,О? 29. Каким осадителем (серная кислота, (С,Н,),БО,) более предпочтительно осаждать ВаБ04, почему? Зй.
В каком случае условия гравиметрнческого определения никеля в виде диметилглиоксимата будут более благоприятны: к раствору, содержащему ионы М(11) в качестве осадителв добавляют: а) раствор диметилглиоксима; б) диацетил и гидроксиламин. 31. Какие ионы будут адсорбироваться на поверхности осадка Ай( в начале осаждения: а) к раствору АБХО, добавляют Ха!; б) к раствору Ха1 добавляют АБИЕ? 32.
Какие ионы будут адсорбироваться на поверхности осадка АБ1 после осаждения при условии избытка осадителя: а) к раствору АБХОз добавляют Ха1; б) к раствору Ха! добавляют АБНОР 33. Почему для получения чистого осадка ВаБО4 в качестве осадителя целесобразно использовать именно ВаС1„а не ВаВгь Ва(ХО,~ или ВаС!04? 34. Чем загрязнен (внутри и снаружи) осадок ВаБО4 при добавленин распюра ВаС!г к раствору Н,БО4 и наоборот? 35. Какие примеси с наибольшей вероятностью будет окклюляровать и адсорбировать осадок Ва(10з), при добавлении избытка ВаС1, к К10з и наоборот? Ответ поясните.
36. Какое из соединений ХагСгОь КгСг04, (ХН4)гСгО, или Н,С,О4 рекомендуется использовать в качестве осадителя при гравиметрическом определении кальция? 37. Назовите два основных фактора, определяющих устойчивость коллоидной системы. Изобразите схематически строение колгоидной частицы. 38. Изобразите схематически строение мицелл хлорида серебра, збразующихся в растворе: а) хлорид-ионов; б) ионов серебра. Как гх можно скоагулировать? 39. Что такое лиофильные и лиофобпые коллоидные системьг? <аховы различия в их свойствах? 40.
Что такое коагуляция? Что такое порог коагуляции? Что акое пептизация? Приведите примеры. 41. Назовите и обоснуйте причины потерь определяемого компонента при длительном промывании водой кристаллических и аморфных осадков. 42. Какие промыввые жидкости применяют в гравиметрии? Обоснуйте выбор промывной жидкости, приведите примеры. 43. Предложите состав промывной жидкости для ВаЗО„ СаСгО4 ' НгО, МОз ' хНгО и ЕегОз ' хНгО. Ответ мотивируйте. 44. Применение какой промывной жидкости обеспечит мивимальные потери при промывании осадков ГегОз хНгО и АЬОз хНгО: а) вода; б) ХН~ХОз, в) ХНгС!+ХНз.
45. В каком случае потери осадка СаСгО4 Н,О будут наименьшими при промывании его: а) водой; б) раствором (ХН4)гСгО4, в) раствором Ха,С,О,? 4б. Чем определяется величина навески пробы в гравиметрии? Ответ обоснуйте, приведя соответствующие формулы. 47. Что такое гравиметрический фактор Р? Почему удобвы гравиметрические формы с малым Р? Ответ обосиуйте„приведя соответствующие формулы. 48. Приведите примеры расчета гравиметрического фактора в случае, когда определяемый компоиент пе входит в состав гравиметрической формы.
49. Оцените допустимые значения К, соединевий АВ и АВг, позволяющие использовать их в качестве осаждаемых форм в гравиметрии. Концептращгю освдителя после осаждения принять равной 1,0 10 г М. 50. При использовании какой гравиметрической формы погрешность определения магния минимальна: М8О, МйгргОг или Мй(Ох)г? Ответ поясните.
51. Назовите оптимальную гравиметрическую форму для определения кальция: СаО, Са504 или СаС,О,. Ответ поясните. Как получить каждую из этих форм? 127 52. Пригодны ли в качестве гравнметрической формы А1рО1' хН~О, Ре(ОН)СО~ и т.п.? Зачем их прокалывают в ходе аналн за? Почему СаСОз и СаБО, более удобные гравиметрическве формы, чем СаО. 53. Приведите примеры важнейших неорганических и органичес ких осадвтелей. 54. Каковы преимушества органических осадителей по сравнению с неорганическими? 55.
Чем обусловлена избирательность органических реагентов? Назовите способы повышения избирательности. 5б. Что такое функционально-аналитические группы (ФАГ)? 57. Сформулируйте основные положения теории аналогий взаимодействия неорганических и органических реагентов с ионамв металлов. Глава 5. Титриметрические методы 5.1. Основные положения Титрование — процесс прибавления небольшими порциями стандартного раствора реагента, называемого титрантом, к анализируемому раствору до того момента, когда определяемое вещество ы титрант провзаимодействуют в эквивалеытыых количествах.
Для проведения расчетов в тытриметрии вводят понятия эквивалента и фактора эквивалентности. Эквивалент кислоты или основания — такая условная частыца вещества, которая в данной кислотно-основной реакции высвобождает один ион водорода или соединяется с ним, или каким-либо образом эквивалентна ему. Эквивалент окисляющегося или восстанавливающегося вещества — такая условная частица вещества, которая в данной единичной химической реакции может прысоединять или отдавать один электрон или быть каким-либо образом эквивалентной электрону. Фактор эквивалентности Д; ) — число, показывающее, какая доля реальной частицы вещества эквивалентна одному иону водорода в кислотно-основной реакции или одному электрону в окислитель- но-восстановительной реакции.
В реакциях комплексообразования нли осаждения обычно избегают применеыия понятия кмолярная масса эквивалента» ы пользуются исключительно молярньтмы массами. Пример 1. Рассчитайте фактор завнаалевтности тетрабората натрии в реаацив ХазВ4Оз+ 2НС1+ 5НзО -4В(ОН)з+ 2ХаС! Резлеиие. Одна молекула тетрабората натрии взаимодействует с двуми вонамв золоРода, следовательно, /м,(МазВ4Оз) = 1/2 Пример 2. Рассчитайте фактор зввивалентвости НзБОз в реаацивх: а) НзЯОз+ХаОН =!ЧаНБОз»НзО б) НзЯОз+ 2!чаОН = зчазЯОз+ 2НзО Разлепив. В реакции (а) тольао один ион водорода НзБОз взавмодействует с !ЧаОН, следовательно, Ум,(НзЯОз) =1. В реаацив (б) НзБОз отдает два протона, отсюдазвв(НзЯОз)=1!2. с!за Прюир 3.
Рассчвтайте фааторы эквнзалевтноств вонов СХ в МпО в реаюзнв СХ +2мпО +2ОН =2МпО,' +СХО +НзО Реле!еы. Напишем полуреакцвн окасленак СХ н восстеновленва МпО СХ- — 2 +2ОН- =СХО-+Н,О +е Следовательно, фааторы эквввалеатвоста равны /' (СХ )=1/2 ау~(МпО2) 1. Поскольку вещества между собой взаимодействуют в эквивалентных количествах, то для двух стехиометрычески реагыруюннзх веществ справедливо соотношение (5.1) где с — молярная концентрацыя эквывалента, М; )г — объем раствора, мл. Молярная коыцевтрация эквивалента — отношеные числа молей эквивалентов раствореныого вещества к объему раствора. Напрымер, с(1/2 НгБОз)=01000 М или 0>1000 М (1/2 НзБОз); с(1/6 КзСгзО!) = 0,0500 М илы 0>0500 М (1/6 КзСгзОт). Праыер 4; Рассчитайте молврвую коацевтрацаю зкаавалеата КН(Юзл, если длз праготовлещи 200,0 мл стандартного раствора взалв 3,9050 г вещества (мол.
масса 389,8) в оно вступает: а) в каслотво-осноавую реакцвю; б) в окнслательво-восставовательвую реакцвю, протекзюпбзо с образоваваем Г; в) в оквслательно-аосстановвтельвую реакцвю в ковцевтрароаащюй НС1, щютекакедую с образоваввем 1СЕ Реле>еы. Напишем реаюнпс а) КНООз)з+ХаОН =К1Оз+Ха1Оз+Н,О По этой реакции 3,9050 ' 1000 с(КН0Оз)з)- о,ояОя М; 389,8 ' 200 б) 10, +бе+6Н' 1 +энто Поскольку молекула КН0ОзЪ солерннт лве часпщы 1О- то у (КНОО )з) 1/12 Следователыю, 3.9050 1000 сбд2 КН0ОЗ)з)= — 0,6011 М; 200 389,8/12 в) Ю +4е+6Н++СГ 1С1+ЗНзО В этой реакции у, (КН(1Оз)з) = 1/8, тогда 3,9050 ' 1000 с(1/8 КН((Озл)= — — — - =0,4007 М. 200 389,8/8 130 от 1'т Ю~л лга — — — 1() ', 1»» (5.2) гнх озл, ете = ' 1(й); мерах» (5З) в методе отдельных навесок щ, 56=-~ ~— '+ — *+...~~М„1Ю- Пю, е ст тт сг тт . -3.