Проведение количественного осаждения нитрата серебра и сульфата калия

Осаждение нитрата серебра

Задача 77. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество AgNO₃, навеска массой 2,10г; осадитель HCl, концентрация 20%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

AgNO₃ + HCl = AgCl↓ + HNO₃

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

где

M_Э(AgNO₃) = M(AgNO₃)/1 = 159,868/1 = 159,868 г/моль;
M_Э(HCl) = M(HCl)/1 = 36,453/1 = 36,453 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу HCl:

m(HСl) = M_Э(HСl) ^.  n(HСl) = 36,453 ^. 0,013 = 0,48г.

Видео:8 класс. Массовая доля растворенного вещества. Решение задач.Скачать

Теперь рассчитаем объём раствора HСl, теоретически необходимый для осаждения 2,10г AgNO3 из пропорции:

100 : 20 = х : 0,48; 
х = (0,48 ^. 100)/20 = 2,4см³.

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

V(HCl) = 1,5 ^. 2,4 = 3,6см3.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что AgNO₃ 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;
• • 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(HCl) = 3,6см³.
 

Осаждение сульфата калия

Задача 78. 
Написать уравнения реакции осажде¬ния, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество K₂SO₄, навеска массой 1,20г; осадитель Ba(NO₃)₂, концентрация 10%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Ba(NO₃)₂ + K₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2KNO₃

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

где

M_Э[(BaN)₃)₂] = M[(BaN)₃)₂]/2 = 261,327/2 = 130,66 г/моль;
M_Э(K₂SO₄) = 67,58 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу H₂SO₄:

m(К₂SO₄) = M_Э(К₂SO₄) ^. n(К₂SO₄)  = 67,58 ^. 0,018 = 1,2 = г.

Видео:ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

Теперь рассчитаем объём раствора К₂SO₄, теоретически необходимый для осаждения из пропорции:

100 : 10 = х : 1,2; 
_х = (1,2 ^. 100)/10 = 12см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём К₂SO₄, необходимый для осаждения:

V(К₂SO₄) = 1,5 ^. 12 = 18см³.

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 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(К₂SO₄) = 18см³.