20. Рассчитайте содержание (в масс. %) FеSо47н2о, если его 2,342 г растворено в 100 см3 раствора и на титрование 30 см3 этого раствора затрачено 13,26 см3 0,05 н раствора перманганата калия.

Решение

Реакция между перманганатом калия и солями протекает по уравнению:

; .

По закону эквивалентов найдем концентрацию раствора :

Найдем массу в растворе:

.

Найдем содержание в растворе:

Ответ:

4. Контрольные задания по теме «Электрохимические методы анализа»

10. Навеску сплава 3,2451 г серебра, содержащего примеси, рас­творили и довели объем раствора до 200 см³. Определить массовую долю (в %) примесей в сплаве серебра, если при потенциометрическом титровании 40 см³ приготовленного раствора 0,25 н раствором хлорида натрия получены следующие результаты:

V(NaCl), см3	E, мВ	V(NaCl), см3	E, мВ	V(NaCl), см3	E, мВ
17,0	639	19,5	584	20,1	391
18,0	620	19,9	544	20,5	351
19,0	602	20,0	468	21,0	333

Решение

Результаты потенциометрического титрования:

	17	18	19	19,5	19,9	20	20,1	20,5	21
	639	620	602	584	544	468	391	351	333

Строим график потенциометрического титрования и находим .

Рис 2

По закону эквивалентов

. Отсюда :

Рассчитаем массу серебра в растворе:

Определим массовую долю примесей в сплаве серебра:

- примесей в сплаве серебра.

Определим точку эквивалентности по максимуму дифференциальной кривой :

	17	18	19	19,5	19,9	20	20,1	20,5	21
	-	1	1	0,5	0,4	0,1	0,1	0,4	0,5
	639	620	602	584	544	468	391	351	333
	-	19	18	18	40	76	77	40	18
	-	19	18	36	100	760	770	100	36

Рис 3

Следовательно, при помощи дифференциальной кривой можно более точно определить точку эквивалентности, которая соответствует максимуму кривой.

Так как по дифференциальной кривой точка эквивалентности сместилась, то сделаем перерасчет:

. Отсюда :

Найдем массу серебра в растворе:

Определим массовую долю примесей в сплаве серебра

;

примесей.

Ответ:

20. Образец сплава массой 5,325 г растворили в азотной ки­слоте и раствор довели до 150 см³. Для кулонометрического анали­за взяли пробу объемом 50 см³. Полное осаждение никеля из рас­твора провели током 600 мА в течение 20 мин 45 с. Выход по току составил 40%. Рассчитать массовую долю (в %) никеля в сплаве.

Решение:

1. Найдем количество электричества, необходимое для выделения на электроде вещества

Выход по току .

,

где – сила тока, А; – время электролиза, с; – выход по току.

;

2. Найдем массу вещества в 50,0 мл раствора:

, где

– количество электричества, необходимое для выделения на электроде граммов вещества с молярной массой эквивалента, равной ;

– число электронов, участвующих в электродной реакции;

– молярная масса определяемого вещества;

– число Фарадея, равное 96487 Кл

_{Отсюда найдем массу вещества:}

_;

_{3. Найдем массу вещества в 150,0 мл раствора}

;

_{4. Определим массовую долю никеля в сплаве:}

Ответ: .

8. При анализе почв на содержание цинка в пяти пробах одного образца (2 анализа для каждой пробы) получены следующие резуль­таты (%); 1) 8,510^-3; 9,210^-3; 2) 10,410^-3; 10,910^-3; 3) 7,210^-3; 7,310^-3; 4) 9,410^-3; 8,910^-3; 5) 7,310^-3; 6,710^-3. Вычислить стан­дартное отклонение в определении содержания цинка (для α=0,95).

Решение

Находим среднее значение молярной концентрации эквивалента перманганата калия в каждой пробе по формуле:

1.

2.

3.

4.

5.

Рассчитаем для каждой пробы

1.

2.

3.

4.

5.

Вычислим стандартное отклонение единичного определения по формуле:

Ответ: .