Количественное осаждение хлорида натрия и металлического железа (7 видео)

Осаждение хлорида натрия

Задача 125.
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество NaCl, навеска массой 1,40 г; осадитель AgNO₃, концентрация 2 M.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃

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

Видео:Взаимодействие нитрата серебра и хлорида натрия. Химический опытСкачать

где

М_Э(AgNO₃) = М(AgNO₃)/1 = 58,443 г/моль;
C_N(AgNO₃) = 2M(AgNO₃) = (2 ^. 2) = 4 N.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Видео:Качественная реакция на ион трехвалентного железаСкачать

Теперь рассчитаем объём раствора AgNO₃, теоретически необходимый для осаждения 1,40 г NaCl из пропорции:

1000 : 4 = х : 0,024;
х = (0.024 ^. 1000)/4 = 6 см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём AgNO₃, необходимый для осаждения:

V(AgNO₃) = (1,5 ^. 6) = 9 см³.

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что хлорид серебра склонен 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:

Видео:Опыты по химии. Получение гидроксида железа (III) и изучение его свойствСкачать

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.

Ответ: V(AgNO₃) = 9 см³.

Осаждение металлического железа

Задача 126.
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Fe, навеска массой 1,30 г; осадитель NH₄OH, концентрация 5%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Fe — 3NH₄OH

Видео:КАК ДОБЫТЬ МЕДЬ, БЕЗ ЭЛЕКТРОЛИЗА? ИЗ ОТРАБОТАННЫХ РАСТВОРОВ!Скачать

Так как вещества реагируют в химических реакциях равным числом грамм-эквивалентов, то n₁ = n₂ или n1/3(Fe) = n(NH₄OH).

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу NH₄OH:

Видео:КАК ИЗВЛЕЧЬ ПАЛЛАДИЙ ИЗ ГРЯЗНОГО РАСТВОРАСкачать

m(NH₄OH) = M_Э(NH₄OH) ^.n(NH₄OH) =
= (35 ^. 0,07) = 2,45 г.

Теперь рассчитаем объём раствора NH₄OH, теоретически необходимый для осаждения 1,30г Fe из пропорции:

100 : 5 = х : 2,45;
х = (2,45 ^. 100)/5 = 49 см³.

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

V(NH₄OH) = (1,5 ^. 49) = 73,5 см³.

Видео:Платина Палладий при помощи Аммиака.Скачать

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что Fe(OH)₃ — аморфное соединение, склонено к уплотнению, что затрудняет последующее отмывание осадка, кроме того при стоянни увеличивается количество примесей, адсорбированных развитой поверхностью аморфного осадка. Поэтому Fe(OH)₃ 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 нагре¬тым раствором осадителя.
Осаждение ведут из достаточно концентрированного исследуемого раствора концентрированным раствором осадителя.
Повышают температуру раствора, что, в свою очередь, также повышает растворимость осадка.

Ответ: V(NH₄OH) = 73,5 см³.