Проведение количественного осаждения сульфата аммония и нитрата кальция

Осаждение сульфата аммония

Задача 95. 
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, концентрация 0,2М.
Решение:
Схема реакции осаждения:

(NH₄)₂SO₄ + BaCl₂  =  BaSO₄↓ + 2NH₄Cl 

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

Согласно закону равенства эквивалентов:

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

1000 : 0,4 = х : 0,006; 
х = (0,006 ^. 1000)/0,4 = 15см³.

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 ^. 15) = 22,5см³.

Условия осаждения: Осаждение 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 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 аммонияСкачать

Ответ: V(BaCl₂ ^. 2H₂O) = 22,5см³.
 

Осаждение нитрата кальция

Задача 96. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Ca(NO₃)₂, навеска массой 0,50г; осадитель (NН₄)₂С₂О₄ ^. 2Н₂О, концентрация 0,5N.
Решение:
Схема реакции осаждения:

Ca(NO₃)₂  +  (NН₄)₂С₂О₄ ^. 2Н₂О = CaC₂O₄↓ + 2NH₄NO₃ + 2H₂O 

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

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора (NН₄)₂С₂О₄ ^. 2Н₂О, теоретически необходимый для осаждения 0,40г Ca(NO₃)₂ из пропорции:

1000 : 0,5 = х : 0,006; 
х = (0,006 ^. 1000)/0,5 = 12см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём (NН₄)₂С₂О₄ ^. 2Н₂О, необходимый для осаждения:

V[(NН₄)₂С₂О₄ ^. 2Н₂О] = (1,5 ^. 12) = 18см³.

Условия осаждения: Осаждение 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[(NН₄)₂С₂О₄ ^. 2Н₂О] = 18см³.