Н.Ф. Клещёв и др. - Задачник по аналитической химии (1110107), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Расчет Н'-погрешности. Имеется кислота концентрацией С1 в объеме Уь Число миллимолей кислоты равно С~ Уь Титрованне этой кислоты с индикатором заканчивают при рТ = рН, т.е. при концентрации Н' = 10Р, в конце твтрования -Рт" объем раствора У2 = 2$'и если концентрация кислоты примерно рав-на концентрации щелочи. Поскольку Н+-погрешность — это отношение количества неоттитрованной кислоты к общему количеству кислоты (в процентах), С Р вЂ” 100%' 10 Р Ур — Н'- погрешность 10Р 2 ° 100 2 10Р Н'-Погрешность — — 100%.
с с Пример 7.9. Рассчитать Н+-погрешность при титровании 0,1 М' раствора НХОэ 0,1 М ХаОН с индикатором метиловым оранжевым (РТ = 4). Р е ш е н и е. 2 104 Н+-Погрешность = 100 = 0,2%. 0,1 1'асчет ОН -погрешности, т.е. отношения количества неотгитрованного сильного основания к первоначальному его количеству в растворе (в процентах). Пример 7.10. Рассчитать ОН -погрешность при титровании 0,1 М раствора ХаОН 0,1 Ф НС1 с индикатором фенолфталеином (рТ = 9). Р е ш е н и е. Исходя из определения ОН -погрешности, находим: 2 10-(14 - РТ) ОН=Погрешность = 100% = 0,1 2 . 1О-( - в) 100 = 0,02%. 0,1 Вычисление кислотной погрепшости (НА-погрепшосчи).
Этот тип погрешности обусловлен присутствием нсоттитрованной слабой кислоты в конце тнтрования. Слабая кислота находится в виде мвлодиссоциированных молекул. Погрешность рассчитывают, исходя из константы диссоцнации кислоты: [Н+] [А ] [НА] [Нт] НА [НА] [А ] К Кислотную погрешность тнтрования (НА-погрешность) определяют следующим образом: [Н'] = 10 Р 1 КнА = 10~~~ где рК = ОКНА' [НА] 10 10Ря Рг — = — = 10Р Р; НА-Погрешность = . 100%. [А "] 10Р [НА],+ [А ] Примжэ 7.11. Вычислить погрешность титрования 0,1 М раствора СНэ~'ООН 0,1 55 раствором ХаОН с индикатором метиловым оранжевым (рТ = 4). Р е ш е н и е.
При титровании 0,1 М раствора СНзСООН 0,1 М й твором ХаОН значение рН в точке эквивалентности панно 8,74. трование с метнловым оранжевым заканчивают при рН = р Т ж 4; в конце титрования в растворе присутствует неоттитрованная слабая кислота СНзСООН, что и обусловливает кислотную погрешность. к. т [А ] — = 10Р Р; К(СНзСООН) = 18 ' 10 к рК(СНзСООН) ж 4 76 з [НА] — =10' =10' =5,7; [А ] Количество неоттитрованной кислоты 5,7 Количество отгитрованной кислоты что составляет по отношению ко всей кислоте: 6,7 — 1 00% 5,7 — НА - Погрешность 5,7 ° 100 НА-Погрешность = = 84%.
6,7 Вычисление основной погрепшосты (МеОН-погрешности) аналогично расчету кислотной погрешности. МеОН-погрешность обусловлена избытком слабого основанил в конце титрования. [Ме+) [ОН) [МеОН] [ОН ) [МОН) ' [М") Км О„' [М е ОН] Неоттитрованное основание [ М е '] Отгитрованное основание [МсОН) [ОН ) 10( — 10Р [Ме ] Хм он 10РЯ+ Рг МеОН-Погрешность = 100%. [МеОН) + [Мс'] Пример 7.12. Вычислить погрешность титрования гидроксиламина (К = 9,33 10 г) в присутствии индикатора с рТ = 5. Р е ш е н и е. [МеОН)/[Ме+] = 10 + = 10 ' = 10; 1,1 — 100% О, 100 Х= = 9,1%.
1,1 0,1 — Х Расчет результатов анализа Наиболее рациональный способ расчета состоит в вычислении количества определяемого вещества (в) с последующим пересчетом в массу (т) или массовую долю ( И', %). Пример 7.13. Вычислить массу Нг904 в растворе, если на нейтрализацию его требуется 20,00 смг раствора ХвОН; Т(ХаОН) = 0,004616 г/смг. Р е ш е н и е.
Вычисляют концентрацию ХаОН; Т(ХаОН) 1000 0,004616 1000 С(ХаОН)— — 0,1114 /ж М( ХаОН) 40 М(1/2Нг804) . С(ХаОН) ЦХаОН) т(Нг804)— 1000 49,0 ° О, П54 20,00 = 0,1132 г. 1000 7.!.й Задачи дяя сая1остоятеяьного решения Вычисление молярных масс эквивалентов 1. Вычислить молярные массы эквивалентов и факторы эквивалентности в реакциях полной нейтрализации следующих веществ: 1) НХОг' 2) ХаОН; 3) ХНг' 4) Нг804, 5) Ха В40г 10НгО; 6! КНБ04; 7) ХагСОЗ; 8) ХаНСОЗ; 9) К20; 10) ХгЬг, '11) НгСг04', 12] ЯОг! 13) Ва(ОН)г, '14) НгР04, '15) НгСОг. Расчет количества вещества В задачах 2 — 11 рассчитать: 2. Количество НС! для нейтрализации 4,33 г ХагС 04. 3. Количество НХОг для нейтрализации 5,3 г ХагдОз.
4. Количество ХагВ40г 10ЙгО длЯ нейтРвлизапии 3,65 г НС1. 5. Количество НС! для нейтрализации 0,2 г СаО. 6. Количество ХаОН для нейтрализации 6,3 г СНгСООН. 7. Количество НХОг для нейтрализации 3,1 г Ха О. 8. Количество НС! для нейтрализации 4,709 г КгО. 9. Количество НХОг для нейтрализации 22,6 г Ва(ОН)г ° 8НгО. 1О. Количество КОН для нейтрализации 0,49 г Нг804. 11. Количество ХаОН для нейтрализации 5,4 г Хаг04. Вычисления при приготовлении рабочих растворов 1112. Из 5,3 г ХагСОг приготовили 1 дмг раствора. Для этого раствора вычислить молярную концентрацию, нормальность и титр.
13. Титр раствора Ыг804 равен 0,004900 г/смг. Вычислить для этого раствора молярную и нормальную концентрации. 14, Титр раствора НХОг равен 0,006300 г/смг. Вычислить ', молярную концентрацию этого раствора и Т(НХОг/СаО). 15. Титр раствора НС1 равен 0,007300 г~смг. Вычислить молярную концентрацию этого раствора и Т(НС1/ агО).
16. Какую массу (100% ХаОН) щелочи следует взять для приготовления 1 дмг раствора с титром 0,004000 г/смг? 17. Какую навеску ХагСОг следует взять для приготовления 1 дмг раствора с титром 0,005300 г/смг? 18. Какую навеску буры (ХагВ40г 1ОНгО) следует взять для приготовления 0,5 дмг 0,1 М раствора? 19. Сколько раствора НС1 плотностью 1,1 г/смг (20,39%-ная НС1) следует взять для приготовления 1 дмг 0,2 М аствора? 20. Сколько раствора НХОг плотностью 1,1 г смг (17,58%-ная НХОг) следует взять для приготовления 1 дмг 0,5 яге раствора? 21. Сколько раствора Нг804 плотностью 1,1 г/смг (14,73%-ная Нг804) следует взять для приготовления 2 дмг 0,1 М раствора? 22. Сколько раствора НС1 плотностью 1,15 г/смг (30,14%-ная НС!) следует взять для приготовления 1 дмг раствора с Т(НС1) = = 0,003650 г/смг? 23.
Сколько раствора НХОг плотностью 1,15 г/смг (21,48%-ная НХОг) следует взять для приготовления 1 дмг раствора с Т(НХОг) = 0,006300 г/смг? д 24. Сколько раствора Нг804 плотностью 1,15 г/смг (21,38%-ная 65 НэБОч) следует взять для приготовления 1 дм раствора с Т~Н ВО ) = 0,004900 г/ э? мэ 02 М аствора 25. До какого объема следует разбавить 1 дм, раствора НХОэ, чтобы получить раствор с титром Т(НИОэ) =, / 26. До какого объема следует разбавить 1 дмэ 0,5 М паствора НС1, чтобы получить раствор с титром 7(НС1) = "27. Какой объем воды следует добавить к 0,5 дмэ 0,2 54 раство- ра НС), чтобы получить раствор с титром Т(НС1) = 0 000730 г/смэ? 28.'Какой объем воды следует добавить к 0,5 дм 0,5 М раство- ра ННОэ, чтобы получить раствор с титром Т(НХОэ) —, 3 0 г/смз? 29.
Д . До какого о ъе б мв следует разбавить 0,5 дм 0,5 М раствор О ) = 0 004900 г/см? НэВО„чтобы получить раствор с Т(Нэ8 ч) = 30. Сколько 2 М раствора НС1 следует добавить к 1 дм раствора НС1, чтобы получить 0,2 М раствор? 31. Сколько 1 М раствора СНэСООН следует добавить к 1 дм 0,15 М СНЗСООН, чтобы получить 0,2 М раствор? 32. Сколько 2 М раствора Н?40з следует добавить к 0,5 дмэ 0,12 М раствора Н?40э, чтобы получить 0,15 М раствор? ЗЗ.
Сколько 2 М раствора НтБО, следует добавить к 0,5 дм 0,1 М раствора, чтобы получить 2 н. раствор Н23 4? 34. Сколько 1 М раствора 14аОН следует добавить к 1 дм 0,1 М раствора НаОН, чтобы получить 0,2 М раствор? Расчеты результатов анализа. Прямое титрование 35. Вычислить молярную концентрацию рас р э аство а НИО, если на титрование , г 0 2500 химически чистой ХаэСОз израсходовали 20,50 смэ этого раствора, тво а НС1 если на 36. Вычислить молярную концентрацию раствора, если ти ование 15,00 смэ его расходуется 10,00 смэ 0,3 М раствора ХаЗН., 37. Вычислить титр раствора НаОН, если р и на тит ование 10 00 смэ его расходуется 12,00 см 0,1 М раствор э о в НС1.
38. Вычислить титр раствора НС1, если на титр на ти оввние 1000 см я 12,00 смэ раствора ХаОН с титром 0,004000 ту ем . его расходуется, с н а ию аство а 39. Вычислить титр и молярную концентр ц р р ННОэ, если на титрование его 15,00 см расходуется 10, 3 '1000 э 01 М 40. Навеску ?4аэСОэ 0,5300 г растворили в мерной колбе вмес- тимостью 250 смэ; 25,00 смэ этого раствора оттитровали 24,50 смэ НС1 в п исутствии метилового оранжевого. Вычислить нат ия и молярную нор мальную концентрацию раствора карбоната р 1. концентрацию раствора НС .
я (б ы) 0 6227 г 41. Растворением навески тетрабората натрия ( уры) приготовили 200 смэ аствора; 20 смэ этого раствора оттитровали 19,5 см раствора э НС~. Вычислить нормальность раствора Ха,ВтОг , 11, э а Ва(ОН) израсходовали он ен ацию раствора НС1. 42. а титрование 20,00 смэ раствора а э и 15,00 смэ 0,2 М раствора НС1. Вычислить нормальность Ва(ОН)э и титр. 43. Раствор уксусной кислоты (25,00 смэ) нейтрализовали 20,00 смэ 0,15 М раствора КОН. Вычислить молярпую концентрацию и титр раствора уксусной кислоты. 44. Вычислить массу азотной кислоты НХОз в 10 смэ ее раствора, если на титрование этого раствора израсходовано 12,50 смэ 1,0100 М раствора 14аОН.
45. Вычислить массу ХаэСОз в 20 смэ раствора, если на титрование этого раствора затрачено 15,75 смэ 0,1010 М раствора НС1. 46. Вычислить массовую долю МагСОэ в образце технической соды, если навеска образца равна 0,2005 г и на титрование ее израсходовано 20,00 смэ 0,1010 М раствора НС1. 47. Вычислить массовую долю НатО в образце технического НаОН, если навеску образца 0,1545 г оттитровали 15,25 смэ 0,101 М раствора НС1. ,' 48.
Вычислить массовую долю индифферентных примесей в об-разце технической азотной кислоты, если навеска ее 1,000 г оттитрована 25,00 смз КОН; Т(КОН) = 0,01120 г/смэ. 49. 11авеска уксусной кислоты 1,0000 г растворена в мерной колбе вместимостью 200 смэ. На титрование 20 смэ этого раствора израсходовали 15,50 смэ раствора ХвОН; Т(ХаОН) = 0,004088 г/смэ. Вычислить массовую долю СНзСООН в образце. 50. Для определения массовой доли свободных кислот в льняном масле навеску его 0,5000 г растворили в 20 смэ спирто-эфирной смеси, оттитровали 0,05 М раствором КОН в присутствии фенолфталеина.
При этом было израсходовано 2,45 смэ КОН. Определить массовую долю кислот, если средняя молярная масса кислот льняного масла равна 274 г/моль. 51. Определить молярную массу монокарбоновой кислоты, если известно, что нв титрование 0,1500 г ее расходуется 10,56 смэ 0,05 Мраствора КОН. 52. Сколько 0,1056 М раствора КОН 4в смэ) необходимо прибавить к 1,2000 г касторового масла для нейтрализации свободных жирных кислот, массовая доля которых составляет 1,5%? Средняя молярная масса кислот касторового масла равна 295 г/моль. ', 53. Для определения свободных жирных кислот (в %) в мыле навеску его 4,00 г растворяют при нагревании с обратным холодильником в 200 смэ этанола. Прибавляют фенолфталеин и титруют 0,0100 М раствором КОН, израсходовав 3,80 смэ этого раствора. Средняя молярная масса жирных кислот в мыле составляет 282 г/моль.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
