Как определить процентное содержание каобоната натрия в образце загрязнённой соды

Задача 113.
Определите содержание Na₂CO₃ (w%, %) в образце загрязнённой соды, если на нейтрализацию образца массой 0,4848 г израсходовано 42,45 см³ 0,197 М раствора HCl.
Решение: 
a = 0,4848 г;
V(p-pa) = 42,45 см³;
Э(Na2CO3) =  53 г/моль;
C_M(HCl) = 0,197 М;
C_Н(HCl) = 0,197 М.
w%(Na₂CO₃) = ?

Уравнение реакции: 

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO2^.

HCl – титрант (В); Na₂CO₃ – определяемое вещество (А). М(Na₂CO₃) = 106 г/моль; Э(Na₂CO₃) = 53 г/моль. 

1. Рассчитаем массу карбоната натрия, содержащегося в навеске образца

Массу Na₂CO₃ рассчитаем по формуле:

m = (C_H · V · Э)/1000, где

C_H — нормальность раствора; V — объем раствора, см³; Э — эквивалентная масса определяемого вещества.

Тогда

m(Na₂CO₃) = [C_H(HCl) · V(p-pa) · Э(Na₂CO₃)]/1000 =  (0,197 · 42,45 · 53)/1000 = 0,4432 г.

Искомую величину w, %, находим по формуле:

w% = (m · 100%)/a, где

m — масса определяемого вещества А, г; a — навеска вещества, г 

Тогда

w%(Na₂CO₃) = [m(Na₂CO₃) · 100%]/a = (0,4432 · 100%)/0,4848  = 91,42%.

Ответ: w%(Na₂CO₃) = 91,42%. 

Задача 114. 
Вычислите нормальную концентрацию раствора Н2SO4, титр которого равен 0,024460 г/см³. 
Решение:
Т(Н₂SО₄) = 0,024460 г/см³;
Э(Н₂SО₄) = 49 г/моль;
С_Н(Н₂SО₄) = ?

Определяемое вещество (А) – Н₂SО₄

1. Расчет нормальной концентрации (нормальность)

Для определения нормальной концентрации (С_Н) воспользуемся формулой: 

С_Н = [Т(A) · 1000]/Э(A), где

А — определяемое вещество; В — стандартное вещество; Э — масса эквивалента; Т(А) — титр раствора.

Тогда

С_Н(Н₂SО₄) = (Т(Н₂SО₄) · 1000)/Э(Н₂SО₄) = (0,024460 · 1000)/49 = 0,4992 моль/дм³.

Ответ: 0,4992 моль/дм³.
 

Задача 115. 
Какую массу щёлочи, содержащей NaOH (w% = 98,0%) и индифферентные примеси (w% = 2,0%), необходимо взять для приготовления  200 см³ 0,1 М раствора. 
Решение:
M(NaOH) = 40 г/моль;
w%(NaOH) = 98,0%;
w%() = 2,0%;
V(p-pa) = 200 см³;
CM(NaOH) = 0,1 M.
m(NaOH) = ?

1. Рассчитаем массу щёлочи, содержащуюся в 200 см³ 0,1 М раствора

m_теор.(NaOH) = [V(p-pa) · C_M(NaOH) · M(NaOH)]/1000 = (200 · 0,1 · 40)/1000 = 0,8 г.

2. Рассчитаем практическую массу щёлочи в растворе

m_практ.(NaOH) = [mтеор.(NaOH) · 100%]/w% = (0,8 · 100%)/98% = 0,8163 г.

Ответ: 0,8163 г.