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 .2О, навеска массой 0,70г; осадитель (NH4)2C2O4, концентрация 0,2М.
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.

осадитель

Согласно закону равенства эквивалентов:

осадитель

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

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

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] = 48см3.

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] =48см3.
 


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

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

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

осадитель

Согласно закону равенства эквивалентов:

осадитель

Рассчитаем массу (NH4)2C2O4:

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

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

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

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) = 13,28см3.

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] = 13,28см3.