Н.Ф. Клещёв и др. - Задачник по аналитической химии (1110107), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Так как для первого графика (с) зависимость нелинейна, считаем, что протекает быстрая реакция н по графику б для высоты волны 50 мм (1850 = 1,7) определяем концентрацию платины: С(Р1) = 0,58 мкг/смэ. Пример 10.3. Цианид"ноны СХ вЂ” ингибиторы люминесценции люминола с гипобромндом ВгО. Концентрации ионов СХ определяют по интенсивности свечения раствора люминола. Для серии растворов л1оминола с известной концентрацией ионов СХ опреде- 149 г/т оо го О,о по о,г во ог о от ао оо осва м~г/~оосма о оо го саммаа/ам г,о 67 16 10.2. Контрольные вопросы лили интенсивность свечения (/): С -, мкг/100 смв 0 1 170 0,1 0,5 0,7 85 55 0,3 155 120 151 150 о .
г а о о в С,- Ег,мав/дм' Рис. 10.1. Градуировочныд график для определения иодида о 8» дв о да 86 62 См,ммг/смо Рис. 1П2 Гредуировочныд график для определения платины Для раствора люминола с неизвестной концентрацией ионов СХ была получена интенсивность свечения, равная 90. Определить концентрацию цианид-ионов в исследуемом растворе. Р е ш е н и е. По экспериментальным данным, полученным для серии стандартных растворов цианид-ионов, строим градуировочный график в координатах / = /(С ) (рис. 10.3). По графику находим, что интенсивности люминесценции 90 единиц соответствует концентрация С = 0,47 мкг/100 смв. Пример 10.4.
Осмий катвлизирует реакцию окисления люцигенина пероксидом водорода, сопровождающуюся уменьшением люминесценции раствора. Люминесценции стандартных растворов достигает 25 ед. отсчета по шкале люминесцентного фотометра за следующие промежутки времени: С мкг/смв 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 г, мнн 11,2 6,25 3,55 2,7 2,17 1,83 Рвс. 10 8 Градуировочныя график для определения цианида Рмс. 10,6 Градуировочный график для определения осина Определить концентрацию осмия в растворе, если 25 делений по шкале фотометра достигаются за 4,42 мин.
Р е ш е н и е. По методу фиксированной концентрации градуировочный график строят в координатах: 1/г = /(С ) — для медленных реакций; 1/г = /()8С ) — для быстрых реакций. Строим график в системе координат 1/г — С . Для стандартных расткат' воров Оа вычисляем 1/т: 1/г 0,90 0,160 0,285 0,370 0,475 0,565 Полученный график (рис.10.4) — прямая. По графику определяем концентрацию Ов для значения т = 4,42 мин, которому соответствует 1/т = 0,226 и С = 1,25 мкг/смв. 1. Какие методы анализа называют кинетическими (каталиметрнческими)? Какие количества веществ определяют этими методами? 2.
Понятие быстрых и медленных реакций. 3. Какой вид имеет уравнение скорости каталитической реакции, кинетическое уравнение? 4. Какой вид имеет упрощенная зависимость скорости каталитической реакции от концентрации катализатора? 5. По изменению каких физико-химических свойств химических систем можно контролировать скорость реакции? 6, Какими методами определяют концентрацию катализатора? 7. В чем сущность "метода таигенсовм н какой вид имеет кинетическое уравнение этого метода? 8.
Какие особенности и преимущества по сравнению с "методом тангенсовм имеет метод непосредственного дифференцирования? 9. Какие факторы влияют на скорость катвлитической реакции? 10. Что общего у всех методов определения концентраций катализатора7 11, Назовите области применения каталиметрических методов анализа. 0 4,6 . 10 3 8,8 10 3 1,26 10 Т 1,61 10 ' 0,083 0.103 0,133 0,156 0,181 Для анализируемой пробы уксусной кислоты разность оптических плотностей (/5А), измеренная в аналогичных условиях, составляла 0,115; 0,120; 0,122. Определить концентрацию иодид-ионов в моль/дмз и нг/смз. 3.
Длл определении микроколичеств осмин в растворе используют реакцию окисления иодида хлоратом в кислой среде, которая катализируетсл осмием: С10з+ 6Г+ 6Н ' СГ+ 312+ ЗНТО. При дифференциальном способе определении с фотометрнческой регистрацией оптической плотности иод-крахмального раствора получены следующие результаты: Доз) мкг/смб 2. 10-3 4. 1О-3 б.
Ю-3 1 102 тзА 0,900 0,975 1,03 1,15 в. ю-з 1,10 Для анализируемого раствора разность оптических плотностей, измеренная в тех же условиях, составила 1,00. Вычислить концентрацию осмия в растворе. 4. Активность а, а'-бипттридила в процессах электровосстанов- 1П лепил ионов водорода катализирубтся ионами Ре, концентрацию 152 10.3. Задачи для самостоятельного решения 1.
При кинетическом определении иодидов в товарной уксусной кислоте "методом тангенсовл по реакции окисления роданида ионами Ре, которая катализируется иодид-ионами, за ско остью П! реакции следили путем измерения оптической плотности (А) роданидного комплекса Ре . Для проб кислоты с известной концептра- 01 цией ионов Г получены следующие данные: ь(1 ), моль/дмз 0 2 . 10 Т 4 .
10 Т б . 10 7 8 . 10 Т 16а 0,0180 0,080 0,140 О,ЗТО 0,260 Для анализируемой пробы уксусной кислоты в аналогичных условиях были определены следующие значения таигенса угла наклона прямой 18А = /(С.): 0,178; 0,182; 0,176. Вычислить коп! центрацию иодид-ионов в пробе кислоты. 2. При кинетическом определении иодид-ионов в товарной уксусной кислоте "методом непосредственного дифференцирова- 1П нилл по реакции окисления роданида ионами Ре, которая катализируется иодид-ионами, длл серии проб кислоты с известной концентрацией нодид-ионов получены следующие данные (при /ьт = = 3,0 мнн): 61!") моль/ ь 3 А 6 ° ю" б 1,3 которых определяют по величине каталитического тока а, о'-бипирндила (т), Длл стандартных растворов железа(11) получены следующие данные: 6(Ре), моль/дмб 1 10 б 2 1О б 4 10 б ь мкА 0,92 1,05 1,17 Длл раствора с неизвестной концентрацией Ре в аналогичных П условиях величина каталитического тока оказалась равной 1,10 мкА.
Определить концентрацию Ре . П 5. Ионы Сг катализируют активность а, аьбипиридттла в П1 процессах злектровосстановленил ионов водорода. Концентрацию П! ионов Сг определяют по высоте каталитической волны а,а'-бипи- Ш ридила. Длл серии стандартных растворов Сг получены следующие результаты: С(СТ),моль/дмб 1 Юб г ° Юб 4 1ОБ б Юб 7 ° Юб ь мкА 0,7 0,8 0,95 1,08 1,22 Для раствора с неизвестной концентрацией Сг в тех же услоП1 виях величина каталитического тока составила 1,0 мкА. Определить концегтрацию Сг в растворе.
Ш 6. Реакция восстановления иона никеля(11) до металла гипофосфитом катализнруетсл ионами платины. Скорость реакции фиксируют по изменению поллрографической волны никеля через 10 мин после начала реакции. Длл нескольких концентраций платины получены следующие данные: ь1РТ), мкг/смз 0 0,25 0,50 0,75 1,0 1,25 Л(56), мм 100 76 56,5 44,8 34,8 24.6 Длл неизвестной концентрации платины в тех же условиях высота волны никеля оказалась 41 мм. Определить концентрацию платины. 7. Реакция окислении 1-нафтнламина динададипиновой (дипероксоадипиновой) кислотой ускоряется ионами Со .
Скорость П реакции фиксируют по величине оптической плотности раствора через 3 мин после начала реакции. Для четырех растворов с'известной концентрацией Со получены следующие значении оптических П плотностей: С(Со), мкг/смз 0,1 0,2 0,3 0,4 А 0,067 0,104 0,141 0,178 Определить концентрацию Со в анализируемом растворе, П оптическая плотность которого в аналогичных условиях составляет 0,125; 0,120; 0,127. 8.
Окисление а~(5енилендиамина пероксидом водорода в кислой и нейтральной среде катализируетсл микроколичеством альдегида. При кинетическом определении микроколичеств глутаральдегида в пористом стекле по скорости окисления а-фенилендиамина пероксидом водорода по методу фиксированного времени через 10 153 мин после начала реакции для стандартных растворов глутаральдегида были получены следующие значения оптической плотности: С, мкг/смэ 5 10 15 20 альд' А 0,080 0,225 0,320 0,150 Для трех проб анализируемого раствора в аналогичных условиях были получены следующие значения оптической плотности: 0,200; 0,205; 0,195. Вычислить концентрацию глутаральдегида в пробе. 9. Интенсивность хемилюминесценцни люминала с гипобромитом В10 зависит от концентрации роданид-иона — ингибитора этой реакции.
Для растворов с известной концентрацией роданидионов получены следующие значения интенсивности свечения: 515СХ ), нг/100 сма 0 5 10 20 30 40 50 с мнА 103 90 80 60 40 20 0 При исследовании трех параллельных проб анализируемого раствора в идентичных условиях получены следующие значения интенсивности хемнлюминесценции л1оминола в присутствии ионов БСХ: 44; 55; 50. Определить концентрацию ионов БСХ в растворе.
10. Микроколичества цианид-ионов определяют по ингибируемой ими хемилюминесценции люминола с гипобромитом В10 . Интенсивность свечения серии растворов люминола с известной концентрацией ионов СХ составляет: С(СХ"), мкг/100 смз 0 0,2 с мнА 170 135 Для анализируемого раствора в тех же условиях была получена интенсивность свечения, равная 100. Определить концентрацию СХ -ионов в анализируемом растворе. 11. Микроколичества ванадия(Ьг) определяют по каталитическому действию ванадия(1/) на реакцию пероловой кислоты с броматом калия, сопровождающуюся образованием окрашенных продуктов. Количественное определение выполняют по изменению оптической плотности раствора в зависимости от концентрации ванадия(Ч).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
