Исследование сульфат железа(II)-диаммония и нитрата свинца (7 видео)

Осаждение сульфат железа(II)-диаммония

Задача 139.
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество (NH₄)₂Fe(SO₄)₂, навеска массой 0,80г; осадитель NH₄OH, концентрация 2 М.
Решение:
Схема реакции осаждения:

(NH₄)₂Fe(SO₄)₂ + 2NH₄OH = Fe(OH)2↓ +2(NH₄)₂SO₄

Видео:Гидроксид железа (2)Скачать

Так как вещества реагируют в химических реакциях равным числом грамм-эквивалентов, то

согласно закону равенства эквивалентов:

Видео:Качественная реакция на ион трехвалентного железаСкачать

Теперь рассчитаем объём раствора NH₄OH, теоретически необходимый для осаждения 0,80 г (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ из пропорции:

1000 : 2 = х : 0, 0054;
х = (0,0054 ^. 1000)/2 = 2,7см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём NH₄OH, необходимый для осаждения:

V(NH₄OH) = (1,5 ^. 2,7) = 4,05см³.

Видео:Синтез НИТРАТА СВИНЦА Pb(NO3)2. Растворение СВИНЦА в АЗОТНОЙ КИСЛОТЕ. Опыты по химии домаСкачать

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что Fe(OH)₂ — аморфное соединение, склонено к уплотнению, что затрудняет последующее отмывание осадка, кроме того при стоянни увеличивается количество примесей, адсорбированных развитой поверхностью аморфного осадка. Fe(OH)2 на воздухе быстро окисляется до Fe(OH)₃, поэтому его отфильтровывают сразу же после осаждения и кратковременного отстаивания.

Необходимые условия осаждения:

Осаждение ведут в присутствии подходящего электролита-коагулятора (обычно это соли аммония), из нагретого анализируемого раствора нагретым раствором осадителя.
Осаждение ведут из достаточно концентрированного исследуемого раствора концентрированным раствором осадителя.
Медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка.
Повышают температуру раствора, что, в свою очередь, также повышает растворимость осадка.

Для обеспечения полноты осаждения в конце процесса добавляют избыток осадителя, фильтрование осадка проводят после охлаждения раствора.

Видео:Сульфат железа (II) с пероксидом водорода.Скачать

Ответ: V(NH₄OH) = 4,05см³.

Осаждение нитрата свинца

Задача 140.
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Pb(NO₃)₂, навеска массой 0,50г; осадитель H₂SO₄, концентрация 1М.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Pb(NO3)₂ + H₂SO₄ = PbSO₄↓ + 2HNO₃

Так как вещества реагируют в химических реакциях равным числом грамм-эквивалентов, то n₁ = n₂.

Видео:Гидроксид Железа (II) - ПОЛУЧЕНИЕСкачать

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора H₂SO₄, теоретически необходимый для осаждения 0.50г Pb(NO₃)₂ из пропорции:

1000 : 2 = х : 0,003;
х = (0.003 ^. 1000)/2 = 1,5см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём H₂SO₄, необходимый для осаждения:

Видео:Синтез ДИОКСИДА СВИНЦА PbO2. Реакция НИТРАТА СВИНЦА, ГИДРОКСИДА НАТРИЯ и ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА. ОпытыСкачать

V(H₂SO₄) = (1,5 ^.1,5) = 2,25см³.

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что PbSO₄склонен к образованию очень мелких кристаллов, проходящих через поры фильтра, что затрудняет фильтрование и приводит к потерям. Поэтому в начале осаждения создают условия, обеспечивающие получение крупных кристаллов:

медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
при осаждении PbSO₄к раствору добавляют небольшое количество НС1, что повышает растворимость осадка;
повышают температуру раствора, что, в свою очередь, также повышает растворимость осадка.

Ответ: V(H₂SO₄) = 2,25см³.