Вычисление нормальности раствора, титра и массы растворенного вещества

 

Нормальность, титр и масса карбоната калия

 

Задача 6
На титрование 5 мл раствора карбоната калия израсходовано 13 мл раствора соляной кислоты с С(1/z HCl) = 0,095 моль/л. Вычислить С (1/z К₂СО₃), Т(К₂СО₃) и m(К₂СО₃) в растворе.
Решение:
Уравнение реакции имеет вид:

К₂СО₃ + 2HCl = 2KCl + H₂O + CO₂↑

М(К₂СО₃) = 138 г/моль.

а) Вычисление С(1/z К₂СО₃)

Число моль эквивалентов вещества можно рассчитать через массу m(В) вещества В:

С(1/z К₂СО₃) =

Для вычисления по результатам титрования используем математическое выражение следствия из закона эквивалентности (так называемое правило пропорциональности):

 C_Э(А) ^. V(А) = C_Э(В) ^. V(В),

где

C_Э(А) и C_Э(В) - нормальные концентрации эквивалентов веществ К₂СО₃ и HCl, моль/л; VА) и V(В) - объёмы растворов веществ К₂СО₃ и HCl.

Тогда

нормальность C_Э(К₂СО₃) = [C_Э(HCl) ^. V(HCl)]/V(К₂СО₃) = (0,095 ^. 13)/5 = 0,247моль/л.

б) Находим массу К₂СО₃, получим:

m(К₂СО₃) = C_Э(К₂СО₃) ^. [М(К₂СО₃)/2] ^. [(5/1000)] = [0,247 ^. (138/2)/(5/1000] = 0,085г.

в) Рассчитаем титр T(К₂СО₃), получим:

Т(К₂СО₃) = m(К₂СО₃)/V(К₂СО₃) = 0,085/5 = 0,017г/мл.

Ответ: C_Э(К₂СО₃) = 0,247моль/л; m(К₂СО₃) = 0,085г; Т(К₂СО₃) = 0,017г/мл.
 

---

Вычисление массы фосфорной кислоты в растворе

Задача 7
Определить массу Н₃РО₄ в растворе, если при титровании его с метиловым оранжевым идет 25,50см3 0,2000М раствора NaOH.
Решение:
М(Н₃РО₄) = 98 г/моль.

Уравнение реакции имеет вид:

Н₃РО₄  + 3NaOH = Na₃PO₄ + 3H₂O

Из уравнения следует, что на титрование 1 моль Н₃РО₄ требуется 3 моль NaOH, n(Н₃РО₄) = 1/3n(NaOH).

1) Hаходим количество NaOH, пошедшее на титрование:

n(NaOH) = [СМ(NaOH) ^. V(NaOH)]/1000 = (25,5 ^. 0,2000)/1000 = 0,0051 моль.

2) находим количество Н₃РО₄, получим:

n(Н₃РО₄) = 1/3n(NaOH) = 0,0051/3 = 0,0017 моль.

3) Находим массу Н₃РО₄ в растворе, получим:

m(Н₃РО₄) = n(Н₃РО₄) ^. М(Н₃РО₄)  = 0,0017 ^. 98 = 0,1666 г.

Задачу можно решить одним действием, используя одну формулу:

m(Н₃РО₄) = V(p-pa)[NaOH] . C_M(NaOH) ^. М(Н₃РО₄)/(1000 ^. 3) = (25,5 ^. 0,2000 ^. 98)/(1000 ^. 3) = 0,1666 г.

Ответ: m(Н₃РО₄) = 0,1666 г.