Завдання для самоперевірки та закріплення матеріалу

1. Скільки грамів міді міститься в розчині, на титрування якого витрачається 21,30 см³ розчину тіосульфату натрію з концентрацією 0,2 мольекв/дм³.

2. На титрування 15 см³ розчину щавлевої кислоти з еквівалентною молярною концентрацією 0,1 мольекв/дм³ витрачено 14,20 см³ розчину КМnO₄. Визначити еквівалентну молярну концентрацію та титр КМnO₄.

3. Скільки грамів перманганату калію потрібно для приготування 750 мл 0,05 мольекв/дм³ розчину?

Практичне заняття № 9.

Тема: Розв’язування задач у титриметричному методі аналізу.

Повинні знати: методику рішення задач, пов’язаних з переходом одного способу вираження концентрації в другий, користування довідковими таблицями, використання отриманих навиків у подальших розрахунках в технохімічному контролі харчових виробництв.

Повинні вміти: визначати еквіваленти кислот, солей, лугів; титр речовини, еквівалентну молярну концентрацію розчину, об’єм речовини.

Стислі теоретичні відомості.

Рішення задач в титриметричному методі аналізу, як правило, починається з аналізу умов. Тому слід уважно продумати правильний запис умови задачі.

При рішенні будь-якої задачі використовується визначення еквівалентних мас вихідних речовин. Ця величина визначається по формулі Е =

де М – молярна маса вихідної речовини

n – число іонів водню в молекулі кислоти, які в процесі даної реакції за містилися атомами металів

n – число гідроксильних груп, які за містилися на кислотні лишки в молекулі гідроксиду

n – добуток валентності заліза на число його атомів в молекулі солі.

Для переводу масової частки розчиненої речовини у еквівалентну молярну концентрацію використовують наступні формули:

1. Титр-кількість грамів речовини, яке міститься в 1г см³ розчину визначається по формулі:

а) Т = , г/см³

де - відсотковий склад речовини кислоти, визначається по таблиці

- густина розчину, визначається шляхом досліду ареометра, зануренним в циліндр з розчином кислоти.

б) Т = , г/см³

де С_Е – еквівалентна молярна концентрація, мольекв/дм³

Е – еквівалент, г/моль.

в) Т = , г/см³

де - наважка, г

 - об’єм, см³

г) Т _{раб.р-ра/ов} = , г/см³

де С_{Екв.раб.р-ну} – еквівалентна молярна концентрація робочого розчину, мольекв/дм³

Е_в.р. – еквівалент визначаємої речовини, г/моль.

2. Еквівалентна молярна концентрація розчину визначається по формулі

С_е = , мольекв/дм³

де Т – титр, г/см³

Е – еквівалент, г/моль

3. Для визначення об’єму концентрованої кислоти, необхідної для виготовлення визначеного об’єму розбавленого розчину користуються математичним вираженням закона еквівалентності:

С_{екв.конц.}  V_конц. = С_{екв.розб.}  V_{розб.р-ну}

Приклад 1. Визначити еквівалентні маси вихідних речовин в реакції

H₂SO₄ + NaOH = NaHSO₄ + HO

Рішення.

= , г/моль

= 2 + 32 + 64 = 98 г/моль

= г/моль

= , г/моль

= 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

= 40 г/моль

Приклад 2. Визначте еквівалентну молярну концентрацію гідроксиду натрію та титр гідроксиду натрію по сірчаній кислоті, якщо наважка речовини розчинена 0,9213 г в 1000 см³.

Д ано: Рішення.

= 0,9213 г 1. Визначаємо еквівалентну молярну концентрацію гідроксиду

V_NaOH = 1000 см³ натрію

С _{екв. NaOH} - ? С_екв = , моль  екв/дм³

Т - ? = , г/моль

= 23 + 16 + 1 = 40 г/моль

= 40 г/моль

С_екв = мольекв/дм³

2. Визначаємо титр гідроксиду натрію по сірчаній кислоті

Т = , г/см³

= = г/см³

= 2 + 32 + 64 = 98 г/моль

Т = г/см³