8.1. Вычисление массы навески для приготовления растворов

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 13

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Задача 1. Какую навеску тиосульфата натрия необходимо взять для приготовления 250 мл 0,05н раствора ?

Дано: СН (Na2S2O3×5H2O) = 0,05 моль/л V = 250 мл

m Н = ?

Решение:

2S₂O₃^2- - 2e^- = S₄O₆^2-

 ‚ ƒ

Задача 2. Какую навеску кристаллического иода необходимо взять

для приготовления 500 мл 0,02н раствора ?

Дано: СН (J2) = 0,02 моль/л V = 500 мл

m Н = ?

Решение:

J₂ + 2e^- = 2J^-

 ‚ ƒ

Задача 3. Какую навеску х.ч. K₂Cr₂O₇ необходимо взять для приготовления 0,05н раствора в объеме мерной колбы 200,00 мл ?

Дано: СН (K2Cr2O7) = 0,05 моль/л VК = 200,00 мл

m Н = ?

Решение:

Cr₂O₇^2- + 14H⁺ + 6e^- = 2Cr³⁺ + 7H₂O

 ‚ ƒ

8.2. Вычисление концентрации стандартных растворов

Задача 1. Навеска 0,2486 г х.ч. K₂Cr₂O₇ растворена в мерной колбе 500 мл.

На титрование 20,00 мл приготовленного раствора после прибавления KJ и HCl расходуется 25,05 мл раствора Na₂S₂O₃×5H₂O. Вычислить С_Н(Na₂S₂O₃×5H₂O), К_0,01Н , Т(Na₂S₂O₃×5H₂O), Т(Na₂S₂O₃×5H₂O/KBrO₃).

Дано: m (х.ч. K2Cr2O7) = 0,2486 г VК = 500,00 мл Vn = 20,00 мл V(Na2S2O3×5H2O) = 25,05 мл
СН (Na2S2O3×5H2O) = ? К0,01Н = ?	Т(Na2S2O3×5H2O) = ? Т(Na2S2O3×5H2O/KBrO3) = ?

Решение:

1) K₂Cr₂O₇ + 6KJ + 14HCl = 8KCl + 2CrCl₃ + 3J₂ + 7H₂O

2) J₂ + 2Na₂S₂O₃ = Na₂S₄O₆ + 2NaJ

 ‚ ƒ

 ‚

BrO₃^- + 6H⁺ + 6e^- = Br^- + 3H₂O

 ‚

Задача 2. На титрование 10,00 мл приготовленного раствора иода расходуется 12,64 мл 0,04864н раствора тиосульфата натрия.

Вычислить С_Н(J₂), К_0,05Н , Т(J₂), Т(J₂/ Na₂SO₃).

Дано: V(J2) = 10,00 мл V(Na2S2O3×5H2O) = 12,64 мл СН (Na2S2O3×5H2O) = 0,04864 моль/л

СН (J2) = ? К0,05Н = ? Т (J2) = ? Т (J2/Na2SO3) = ?

Решение:

2Na₂S₂O₃ + J₂ = Na₂S₄O₆ + 2NaJ

 ‚

SO₃^2- + H₂O - 2e^- = SO₄^2- + 2H⁺

 ‚

8.3. Вычисление процентного содержания окислителей

Задача 1. Навеска хлорида железа (III) массой 1,9450 г растворена в мерной колбе 100 мл. На титрование 10,00 мл полученного раствора после прибавления KJ и кислоты израсходовано 9,20 мл стандартного раствора тиосульфата натрия.

С_Н (Na₂S₂O₃×5H₂O) = 0,04661 моль/л.

Вычислить процентное содержание FeCl₃ в образце.

Дано: m Н = 1,9450 г Vn = 10,00 мл VК = 100,00 мл V(Na2S2O3×5H2O) = 9,20 мл СН (Na2S2O3×5H2O) = 0,04661 моль/л

w (FeCl3) = ?

Решение:

1) 2FeCl₃ + 2KJ = 2FeCl₂ + J₂ + 2KCl

2) J₂ + 2Na₂S₂O₃ = Na₂S₄O₆ + 2NaJ

 ‚ ƒ „ … † ‡

Задача 2. К навеске 0,1500 г K₂Cr₂O₇ добавили избыток KJ и соляной кислоты.

Выделившийся J₂ оттитровали 21,65 мл раствора Na₂S₂O₃×5H₂O.

Т (Na₂S₂O₃×5H₂O) = 0,002482 г/мл.

Вычислить процентное содержание K₂Cr₂O₇ в образце.

Дано: m Н = 0,1500 г V(Na2S2O3×5H2O) = 21,65 мл T (Na2S2O3×5H2O) = 0,02482 г/мл

w (K2Cr2O7) = ?

Решение:

1) K₂Cr₂O₇ + 6KJ + 14HCl = 3J₂ + 2CrCl₃ + 8KCl + 7H₂O

2) J₂ + 2Na₂S₂O₃ = Na₂S₄O₆ + 2NaJ

 ‚ ƒ „ …

8.4. Вычисление процентного содержания восстановителей

Задача 1. Навеска сульфида натрия 3,9050 г растворена в мерной колбе 500 мл.

К 40,00 мл раствора J₂ (K_0,2H = 0,9342) прибавили 20,00 мл анализируемого раствора сульфида. На титрование остатка иода израсходовано 41,25 мл 0,09520 нормального раствора тиосульфата натрия.

Вычислить процентное содержание Na₂S в образце.

Дано: m (Na2S) = 3,9050 г Vn = 20,00 мл VК = 500,00 мл V(J2) = 40,00 мл К0,2Н = 0,9342 V (Na2S2O3×5H2O) = 41,25 мл СН (Na2S2O3×5H2O) = 0,09520 моль/л

w (Na2S) = ?

Решение:

1) Na₂S + J₂ = S ¯ + 2NaJ + [J₂]

2) J₂ + 2Na₂S₂O₃ = Na₂S₄O₆ + 2NaJ

I способ расчета (по количеству моль-эквивалентов)

 ƒ ‚

„ … † ‡ ˆ

II способ расчета (через избыточный объем)

1) Сколько мл J₂ содержится в остатке

2) Сколько мл J₂ израсходовано на окисление Na₂S

40,00 - 21,02 = 18,98 мл

3) Сколько г Na₂S содержится в 100 г образца или w (Na₂S)

 ‚ ƒ „ … † ‡

Задача 2. Навеску технического сульфита натрия 0,4680 г растворили и прибавили

к 100,00 мл 0,1000 нормального раствора J₂. Избыток J₂ оттитровали 42,40 мл раствора Na₂S₂O₃×5H₂O, 1,00 мл которого эквивалентен 1,02 мл раствора J₂.

Вычислить процентное содержание Na₂SO₃ в образце.

Дано: m Н = 0,4680 г V(J2) = 100,00 мл СН (J2) = 0,1000 моль/л V(Na2S2O3×5H2O) = 42,40 мл 1,00 мл Na2S2O3×5H2O экв. 1,02 мл раствора J2 («глухой опыт»)

w (Na2SO3) = ?

Решение:

1) Na₂SO₃ + J₂ + H₂O = Na₂SO₄ + 2HJ + [J₂]

2) J₂ + 2Na₂S₂O₃ = Na₂S₄O₆ + 2NaJ

I способ расчета (по количеству моль-эквивалентов)

 ƒ ‚ „ … †

II способ расчета (через избыточный объем)

1)

2) Сколько мл J₂ содержится в остатке

3) Сколько мл J₂ израсходовано на окисление Na₂SO₃

100,00 - 43,25 = 56,75 мл

4) Сколько г Na₂SO₃ содержится в 100 г образца или w (Na₂SO₃)

 ‚ ƒ „ …

III способ расчета (по «глухому опыту»)

1) Сколько мл J₂ эквивалентно 42,40 мл раствора Na₂S₂O₃×5H₂O

1,00 мл Na₂S₂O₃×5H₂O экв. 1,02 мл J₂

42,40 мл Na₂S₂O₃×5H₂O экв. Х мл J₂

2) Сколько мл J₂ эквивалентно содержанию Na₂SO₃

100,00 - 43,25 = 56,75 мл

3) Сколько г Na₂SO₃ содержится в 100 г образца или w (Na₂SO₃)

 ‚ ƒ „ …

9. Опорный конспект по иодометрическому методу анализа

Иодометрический метод анализа основан на окислительно-восстановительных реакциях, связанных с окислением J^- ионов до J₂ и восстановлением J₂ до J^- :

2J^- - 2e^- J₂

j⁰ J₂ /2J^- = + 0,536 B

Стандартные растворы: Na₂S₂O₃×5H₂O (восстановитель), J₂ (окислитель).

Стандартные растворы готовят приблизительной концентрации (установленные растворы).

Точную концентрацию Na₂S₂O₃ ×5H₂O устанавливают по х.ч. K₂Cr₂O₇ (титрование по способу замещения), J₂ - по установленному стандартному раствору Na₂S₂O₃×5H₂O (способ прямого титрования).

Основная реакция метода иодометрии:

2Na₂S₂O₃ + J₂ = 2NaJ + Na₂S₄O₆

j ⁰ J₂ / 2J^- = + 0,536 B

j ⁰ S₄O₆^2- / 2S₂O₃^2- = + 0,09 B

Dj = 0,536 - 0,09 = 0,446 B

В иодометрическом методе анализа используют:

· прямое титрование -

восстановители: Na₂S₂O₃×5H₂O, Na₃AsO₃, H₂S.

· обратное титрование (титрование по остатку) -

восстановители: Na₂SO₃, K₂SO₃, Na₂S, K₂S.

· титрование по способу замещения -

окислители: KMnO₄, K₂Cr₂O₇, KClO₃, KJO₃, KBrO₃, FeCl₃, CuSO₄×5H₂O, H₂O₂, Na₂O₂, CaOCl₂.

Момент эквивалентности определяют с помощью индикатора крахмала.

При титровании раствором иода конец реакции определяют по появлению неисчезающей синей окраски.

При титровании иода раствором тиосульфата натрия - по исчезновению синей окраски.