Количественное осаждение кристаллогидрата хлорида кальция

 

Задача 121. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество   CaCl₂ ^. 6Н₂О, навеска массой 0,70 г; осадитель (NH₄)₂C₂O₄, концентрация 0,2 М.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

(NH₄)₂C₂O₄ + CaCl2 . 6Н2О = CaC₂O₄↓ + 2NH₄Cl +  6Н₂О

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

Согласно закону равенства эквивалентов:

Теперь рассчитаем объём раствора (NH₄)₂C₂O₄, теоретически необходимый для осаждения 0,90 г   из пропорции:

1000 : 0,2 = х : 0,0064;
х = (0,0064 ^. 100)/0,2 = 32 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 ^. 32] = 48 см³.

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что CaC₂O₄ 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 CaC₂O₄ 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[(NH₄)₂C₂O₄] =48 см³.
 

---

Задача 122. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество   CaCl₂ ^. 6Н₂О, навеска массой 1,10 г; осадитель (NH₄)₂C₂O₄, концентрация 7%.
Решение:
Уравнение реакции осаждения:

(NH₄)₂C₂O₄ + CaCl₂ ^. 6Н₂О = CaC₂O₄↓ + 2NH₄Cl +6Н₂О

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

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу (NH₄)₂C₂O₄:

m[(NH₄)₂C₂O₄] = M_Э[(NH₄)₂C₂O₄] ^. n[(NH₄)₂C₂O₄]  =
= (62 ^. 0,01) = 0,62 г.

Теперь рассчитаем объём раствора (NH₄)₂C₂O₄, теоретически необходимый для осаждения 1,10 г   из пропорции:

100 : 7 = х : 0,62;
х = (0,62 ^. 100)/7 = 8,86 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 ^. 8,86) = 13,28 см³.

Условия осаждения:
Определение осложняется тем, что CaC₂O₄ 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 CaC₂O₄ 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[(NH₄)₂C₂O₄] = 13,28 см³.

---