Расчет объёма осадителя сульфата натрия при количественном осаждении хлорида бария
 

Задача 71. 
, Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество BaCl₂, навеска массой 1,50г; осадитель Na₂SO₄, концентрация 0,05М.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2NaCl

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

Тогда

где 

С_N(Na₂SO₄) = 2C_M(Na₂SO₄) = 2 ^. 0,05 = 0,1моль;
М_Э(ВаCl₂) = М(ВаCl₂)/2 = 208,233/2 = 104,116 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора Na2SO4, теоретически необходимый для осаждения 1,50г BaCl₂ из пропорции:

1000 : 0,1 = х : 0,0144;
х = (0.0144 . 1000)/0,1 = 144см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём Na₂SO₄, необходимый для осаждения:

V(Na₂SO₄) = 1,5 . 144 = 216см³.

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

Видео:Урок 127 (осн). Задачи на уравнение теплового баланса - 1Скачать

• • медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
• • при осаждении ВаSO₄ к раствору добавляют небольшое количество НС1, что повышает растворимость 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(Na₂SO₄) = 216см³.
 

Задача 72. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество BaCl₂, навеска массой 0,50г; осадитель Na₂SO_4, концентрация 30%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Na₂SO₄ + BaCl₂ = BaSO₄↓ + 2NaCl

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

где 

M_Э(Na₂SO₄) = [M(Na₂SO₄)]/2 = 142,046/2 = 71,023 г/моль; 
М_Э(ВаCl2) = [М(ВаCl₂)]/2 = 208,233/2 = 104,116 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу Na₂SO₄:

m(Na₂SO₄) = [M_Э(Na₂SO₄) ^. n(Na₂SO₄)] = (71,023 ^. 0,0048) = 0,25г.

Видео:Закон Авогадро. Молярный объем. Практическая часть. 8 класс.Скачать

Теперь рассчитаем объём раствора Na₂SO₄, теоретически необходимый для осаждения 0,50г BaCl₂ из пропорции:

100 : 30 = х : 0,25;
х = (0,25 . 100)/30 = 0,83см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём Na₂SO₄, необходимый для осаждения:

V(Na₂SO₄) = (1,5 ^. 0,83) = 1,25см³.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что сульфат бария 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:

• • медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
• • при осаждении ВаSO₄ к раствору добавляют небольшое количество НС1, что повышает растворимость 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(Na₂SO₄) = 1,25см³.