Количественное осаждение соли сульфата аммония и кристаллогидрата нитрата кальция

Осаждение соли сульфата аммония

Задача 135. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество (NH₄)₂SO₄, навеска массой 0,40г; осадитель BaCl₂  ^.  2H₂O, концентрация 2М.
Решение:
Схема реакции осаждения:

(NH₄)₂SO₄ + BaCl₂  ^.  2H₂O =  BaSO₄↓ + 2NH₄Cl + 2H₂O

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

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора  (BaCl₂  ^.  2H₂O, теоретически необходимый для осаждения 0,40г  (NH₄)₂SO₄   из пропорции:

1000 : 4 = х : 0,006; 
х = (0,006 ^. 1000)/4 = 1,5см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём BaCl₂  ^.  2H₂O, необходимый для осаждения:

V(BaCl₂  ^.  2H₂O) = (1,5 ^. 1,5) = 2,25см³.

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что BaSO₄   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 BaSO₄   к раствору добавляют небольшое количество НСl, что повышает растворимость осадка;
• повышают теммпературу 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:Аммиак и соли аммония. 11 класс.Скачать

Ответ: V(BaCl₂  ^.  2H₂O) = 2,25см³.
 

Осаждение кристаллогидрата нитрата кальция

Задача 136. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Ca(NO₃)₂ ^. 6Н₂О, навеска массой 0,50г; осадитель Н₂С₂О₄ ^. 2Н₂О, концентрация 0,5N.
Решение:
Схема реакции осаждения:

Ca(NO₃)₂ ^. 6Н₂О + Н₂С₂О₄ . 2Н₂О =  CaC₂O₄↓+ 2HNO₃ + 8H₂O 

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

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора Н₂С₂О₄ ^. 2Н₂О, теоретически необходимый для осаждения 0,40г Ca(NO₃)₂ ^. 6Н₂О из пропорции:

1000 : 0,5 = х : 0,0037; 
х = (0,0037 . 1000)/0,5 = 7,4см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём Н₂С₂О₄ ^. 2Н₂О, необходимый для осаждения:

V(Н₂С₂О₄ ^. 2Н₂О) = (1,5 ^. 7,4) = 11,1см³.

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что CaC₂O₄   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 CaC₂O₄   к раствору добавляют небольшое количество НСl, 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(Н₂С₂О₄ ^. 2Н₂О) = 11,1см³.