Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Аналитическая химия -> Мусакин А.П. -> "Задачник по количественному анализу" -> 3

Задачник по количественному анализу - Мусакин А.П.

Мусакин А.П. Задачник по количественному анализу — Л.: Химия, 1972. — 376 c.
Скачать (прямая ссылка): zadachpokolanaliz1972.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 105 >> Следующая

Какие бы количества BaCI2 и H2SC^ ни брали для реакции, всегда соотношение между количеством BaCl2, вступившим в реакцию, и количеством H2SO4, прореагировавшей с BaCI2, останется постоянным. При избытке Одного из веществ избыточное количество его остается практически без изменения.
Обычно для вычислений уравнение пишут в молекулярном виде; для подбора же коэффициентов при составлении уравнения удобнее пользоваться ионными и ионно-электронными уравнениями.
Если при анализе проводят ряд последовательных реакций, то суммировать уравнения этих реакций (как это делается для стадий одной и той же реакции) нельзя. Однако и в таком ряде реакций стехиометрическим соотношением связаны вещества не только одного уравнения, но и во всей цепи уравнений.
Пусть, например, количество СаСОз в веществе при анализе определяли по количеству КМПО4, расходуемого
9
на окисление щавелевой кислоты в следующем ряде реакций:
1. CaCO3+ 2HCt —> CaCl2+ H2O+CO2;
2. CaCl2+(NH4J2C2O4 —> CaC2O4 + 2NH4Cl;
3. CaC2O4 + H2SO4 —> CaSO4 + H2C2O4;
4. 5H2C2O4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 —> K2SO4 + 2MnSO4 +
+ 10CO2+ 8H2O*
Чтобы рассчитать количество CaCO3 по количеству KMnO4 (например, по 0,1000 г), вступившему в реакцию с H2C2O4, совершенно излишне вычислять сперва количество H2C2O.,, затем количество CaC2O4 и, наконец,— количество CaCO3 по трем пропорциям:
I. 2KMnO4 — 5H2C2O4 И. H2C2O4 - CaC2O4 III. CaC2O4 - CaCO3 2.158,0 — 5-90,04 90,04- 128,1 128,1-100,1
0,1000 — Xi Xi-X2 хг — х
Можно сразу принять, что в этой цепи реакций каждым 2 молекулам KMnO4 (мол. вес 158,0) соответствуют 5 молекул CaCO3 (мол. вес 100,1):
2KMnO4 - 5H2C2O4 - 5CaC2O4 - 5CaCO3
Таким образом, выпуская промежуточные звенья цепи, получим пропорцию
2-158,0 г KMnO4 соответствуют 5-100,1 г CaCO3 0,1000 г KMnO4 „ X г CaCO3
с помощью которой и следует рассчитать искомое количество CaCO3.
Во многих случаях в количественном анализе при расчетах за единицу количества вещества принимают не грамм, а грамм-молекулу (моль). В этом случае количественные соотношения между реагирующими веществами выражаются коэффициентами уравнения реакции. Например в реакции
Na2CO3 + 2HCl —> 2NaCl + H2O + CO2
на 1 г-мол Na2CO3 требуются 2 г-мол HCl, а получаются 2 г-мол NaCl1 1 г-мол H2O и 1 г-мол CO2.
* Осадок CaC2O4 был отфильтрован и отмыт от избытка (NH4)JiC2O4, поэтому KMnO4 расходовался на окисление M2C2Oi, полученной только из осадка.
10
Чаще за единицу количества вещества принимают не грамм-молекулу, а часть ее — грамм-эквивалент, т. е. эквивалентный вес, выраженный в граммах.
Для реакций нейтрализации эквивалентный вес данного соединения равен его молекулярному весу, деленному на число реагирующих в каждой молекуле ионов H+ или ОН"; для реакций окисления-восстановления эквивалентный вес находят делением молекулярного веса на число отдаваемых (или получаемых) электронов, соответствующее одной молекуле данного соединения; для реакций осаждения молекулярный вес делят на число зарядов иона данной молекулы, участвующего в образовании осадка; для реакций комплексообразования молекулярный вес делят на число зарядов данной молекулы, участвующих в образовании комплексного соединения.
Количество грамм-эквивалентов данного вещества всегда равно количеству грамм-эквивалентов другого вещества, реагирующего с ним (или образующегося из него).* В приведенном выше примере на 1 г-экв К'агСОз требуется 1 г-экв HCl и получается по 1 г-экв NaCl, H2O и CO2.
Это равенство сохраняется и для ряда последовательных реакций, выполняемых при анализе. В приведенном выше примере определения CaCO3 по KMnO4 количество грамм-эквивалентов KMnO4, расходуемого в реакции со щавелевой кислотой, равно количеству грамм-эквивалентов CaCO3, взятому для анализа.
Сказанное выше относится не только к молекулярным весам, но также и атомным или ионным: например, эквивалентный вес CO3- равен ионному весу CO3", деленному на 2, и 1 г-экв CO3- требует для нейтрализации 1 г-экв HCl.
Следует иметь в виду, что вычислять количество реагирующего или образующегося вещества только на основании количественных соотношений, выражаемых уравнением реакции (т. е. из стехиометрических соотношений), можно лишь для тех реакций, которые практически являются необратимыми. Для обратимых же реакций применение только стехиометрических соотношений
* «Эквивалентный» в переводе значит равноценный.
11
недостаточно. Например, если по реакции
CaC2O4. H2O + 2HCl ^Zt CaCl2 + H2C2O4 + H2O
146,1 72.92 111,0 90,0 18,0
добавить к 1 г-мол (146,1) CaC2O4-H2O 2 г-мол (72,92г) HCl, то осадок полностью не растворится, вследствие того что между прямой и обратной реакцией установится подвижное равновесие и наряду с CaCl2 и H2C2O4, образующимися при реакции, в растворе будет HCl и останется часть нерастворившегося осадка CaC2O4--H2O. Для полного растворения осадка потребуется большой избыток кислоты. Например, для того, чтобы полностью растворить 0,300 г CaC2O4-H2O, требуется (при 100 мл раствора) взять около 3,5 г HCl вместо 0,15 г, как это соответствует стехиометрическому отношению.
Предыдущая << 1 .. 2 < 3 > 4 5 6 7 8 9 .. 105 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама