Проведение количественного осаждения солей бария

 

 

Количественное осаждение нитрата бария

 

 

 

Задача 103. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество Ba(NO₃)₂, навеска массой 0,85 г; осадитель К₂SO₄, концентрация 1 М.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

Ba(NO₃)₂ + К₂SO₄ = BaSO₄↓ + 2КNO₃

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

где 

MЭ[Ba(NO3)2] = M[Ba(NO3)2]/2 = 261,327/2 = 130,66 г/моль;
MЭK2SO4 = 71,23г/моль..

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора К₂SO₄, теоретически необходимый для осаждения 0,85 г Ba(NO3)2 из пропорции:

100 : 30 = х : 0,327; 
х = (0,327 ^. 100)/30 = 1,09 см³.

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

V(К₂SO₄) = (1,5 ^. 1,06 )= 1,6 см³.

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) = 1,6 см³

 

---

Количественное осаждение хлорида бария

 

Задача 104. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество BaCl₂, навеска массой 0,60 г; осадитель AgNO₃, концентрация 1 М.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

2AgNO₃ + BaCl₂ = 2AgCl↓ + Ba(NO₃)₂

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

где 

С_N(AgNO₃) = C_M(AgNO₃) = 1моль;
M_Э(BaCl₂) = M(BaCl₂)/2 = 208,233/2 = 164,116 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора AgNO₃, теоретически необходимый для осаждения 0,60 г BaCl₂ из пропорции:

1000 : 1 = х : 0,0058;
х = (0.0058 ^. 1000)/1 = 5,8 см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём AgNO₃, необходимый для осаждения:

V(AgNO₃) = 1,5 ^. 5,8 = 8,7 см³.

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(AgNO₃) = 8,7 см³.

---