Проведение количественного осаждения нитрата свинца и бария

Осаждение нитрата свинца

Задача 75. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Pb(NO₃)₂, навеска массой 0,80г; осадитель Na₂CrO₄, концентрация 0,2N. Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Pb(NO₃)₂ + Na₂CrO₄ = PbCrO₄↓ + 2NaNO₃

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

где

M_Э[Pb(NO₃)₂] = M[Pb(NO₃)₂]/2 = 331,2/2 = 165,6 г/моль

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора Na₂CrO₄, теоретически необходимый для осаждения 0.80г Pb(NO₃)₂  из пропорции:

1000 : 0,2 = х : 0,0048;
_х = (0.0048 . 1000)/0,2 = 24,15см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём Na₂CrO₄, необходимый для осаждения:

V(Na₂CrO₄) = 1,5 ^. 24,15 = 36,23см³.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что PbCrO₄ 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:

Видео:ОСАЖДЕНИЕ ЙОДИДА СВИНЦА (II) - НПО ДУСТХИМПРОМСкачать

• Медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
• При осаждении PbCrO₄ к раствору добавляют небольшое количество НС1, что повышает растворимость осадка;
• Пповышают 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(Na₂CrO₄) = 36,23см³.
 

Осаждение нитрата бариа

Задача 76. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Ba(NO₃)₂, навеска массой 0,85г; осадитель H₂SO₄, концентрация 30%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2HNO₃

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

где  

M_Э[Ba(NO₃)₂] = M[Ba(NO₃)₂]/2 = 261,327/2 = 130,66 г/моль;
М(H₂SO₄) = 49,033.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу H₂SO₄:

m(H₂SO₄) = M_Э(H₂SO₄) ^. n(H₂SO₄)  = 49,033 . 0,0065 = 0,32г.

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

Теперь рассчитаем объём раствора H₂SO₄, теоретически необходимый для осаждения 0,85г Ba(NO₃)₂ из пропорции:

100 : 30 = х : 0,32; 
х = (0,32 ^. 100)/30 = 1,06см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём H2SO4, необходимый для осаждения:

V(H₂SO₄) = 1,5 ^. 1,06 = 1,6см³.

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(H₂SO₄) = 1,6см³.