Проведение количественного осаждения нитрата серебра и хлорида стронция

 

Уравнения реакции осаждения нитрата серебра

Задача 109. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество AgNO₃, навеска массой 1,60 г; осадитель KI, концентрация 10%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

AgNO₃ + KI = AgI↓ + KNO₃

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

где

M_Э(AgNo₃) = M(AgNO₃)/1 = 159,868/1 = 159,868 г/моль; 
M_Э(КI) = 166 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу KI:

m(KI) = M_Э(KI) ^. n(KI)  = (166 ^. 0,01) = 1,66 г.

Теперь рассчитаем объём раствора KI, теоретически необходимый для осаждения 1,60 г AgNO₃ из пропорции:

100 : 10 = х : 1,66; 
х = (1,66 ^. 100)/10 = 16,6 см³.

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

V(KI) = (1,5 ^. 16,6) = 24,9 см³.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что AgI 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:

1. медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
2. 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(KI) = 24,9 см³.
 

---

 

Уравнения реакции осаждения хлорида стронция

Задача 110. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество SrC₂O_4, навеска массой 1,90 г; осадитель (NH₄)₂C₂O₄, концентрация 15%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

(NH₄)₂C₂O₄ + SrCl₂  = SrC₂O₄↓ + 2NH₄Cl 

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

где  

M_Э(SrCl₂) = M(SrCl₂)/₂ = 158,526/2 = 79,263 г/моль; 
M_Э[(NH₄)₂C₂O₄] = M[(NH₄)₂C₂O₄] /2 = 124/2 = 62.г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу (NH₄)₂C₂O₄:

m[(NH₄)₂C₂O₄] = M[(NH₄)₂C₂O₄]  ^. [(NH₄)₂C₂O₄]  =
= (62 ^. 0,024) = 1,488 г.

Теперь рассчитаем объём раствора (NH₄)₂C₂O₄, теоретически необходимый для осаждения 1,90 г   из пропорции:

100 : 15 = х : 1,488;
х = (1,488 ^. 100)/15 = 9,92 см³.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём (NH₄)₂C₂O₄, необходимый для осаждения:

V[(NH₄)₂C₂O₄] = (1,5 ^. 9,92)= 14,88 см³.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что SrC2O₄ 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:

1. медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
2. при осаждении SrC₂O₄ к раствору добавляют небольшое количество НСl, что повышает растворимость осадка;
3. 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[(NH₄)₂C₂O₄] = 14,88 см³.

---