Расчет объёма осадителя сульфата натрия при количественном осаждении хлорида бария
 

Задача 71. 
, Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество BaCl2, навеска массой 1,50г; осадитель Na2SO4, концентрация 0,05М.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl

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

Тогда

осадитель

где 

СN(Na2SO4) = 2CM(Na2SO4) = 2 . 0,05 = 0,1моль;
МЭ(ВаCl2) = М(ВаCl2)/2 = 208,233/2 = 104,116 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

осадитель

Теперь рассчитаем объём раствора Na2SO4, теоретически необходимый для осаждения 1,50г BaCl2 из пропорции:

1000 : 0,1 = х : 0,0144;
х = (0.0144 . 1000)/0,1 = 144см3.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём Na2SO4, необходимый для осаждения:

V(Na2SO4) = 1,5 . 144 = 216см3.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что сульфат бария склонен к образованию очень мелких кристал¬лов, 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 ВаSO4 к раствору добавляют небольшое количество НС1, 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(Na2SO4) = 216см3.
 


Задача 72. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество BaCl2, навеска массой 0,50г; осадитель Na2SO4, концентрация 30%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl

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

осадитель

где 

MЭ(Na2SO4) = [M(Na2SO4)]/2 = 142,046/2 = 71,023 г/моль; 
МЭ(ВаCl2) = [М(ВаCl2)]/2 = 208,233/2 = 104,116 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

осадитель

Рассчитаем массу Na2SO4:

m(Na2SO4) = [MЭ(Na2SO4) . n(Na2SO4)] = (71,023 . 0,0048) = 0,25г.

Теперь рассчитаем объём раствора Na2SO4, теоретически необходимый для осаждения 0,50г BaCl2 из пропорции:

100 : 30 = х : 0,25;
х = (0,25 . 100)/30 = 0,83см3.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём Na2SO4, необходимый для осаждения:

V(Na2SO4) = (1,5 . 0,83) = 1,25см3.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что сульфат бария 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 ВаSO4 к раствору добавляют небольшое количество НС1, 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(Na2SO4) = 1,25см3.