- •Решение задач в титриметрическом анализе (Методическое пособие для самостоятельной работы студентов по аналитической химии)
- •Оглавление
- •Введение
- •Основные термины и единицы измерения в титриметрии
- •Основные расчетные формулы: Расчет молярной массы эквивалента
- •Расчет массы навески вещества
- •Расчет титра
- •Расчет молярной концентрации эквивалента (молярной концентрации)
- •M теор.
- •Задачи I типа
- •M практ.
- •Задача № 1
- •V(мл) буры
- •M теор.
- •M т. Буры
- •M пр. Буры
- •M1/z буры
- •Задача № 2
- •Задачи I типа для самостоятельного решения
- •Задачи I типа (дополнительные)
- •Дополнительные задачи I типа для самостоятельного решения
- •Задачи II типа
- •Задача 1
- •2 Моль 2 экв.
- •Задача 2
- •1 Моль 1 экв.
- •Задачи II типа для самостоятельного решения
- •Задачи III типа
- •А. Расчет массовой доли по способу прямого и косвенного титрования (титрования по заместителю)
- •Задача 1
- •1 Моль 1 экв.
- •Задача 2
- •Задачи III типа для самостоятельного решения
- •Вывод общей формулы расчета массовой доли по способу прямого титрования или косвенного титрования (по заместителю)
- •Задача 1
- •Задачи расчета массовой доли по способу прямого титрования или косвенного титрования (по заместителю) для самостоятельного решения
- •9. Определить массовую долю сульфата магния в фарм. Препарате, если на титрование навески массой 0,1489 г ушло 12,5 мл раствора трилона б с молярной концентрацией
- •Б. Расчет массовой доли по способу обратного титрования
- •Задача 1
- •Задачи расчета массовой доли по способу обратного титрования для самостоятельного решения
- •Дополнительные задачи III типа (расчет массы навески)
- •Задача 1
- •Задача 2
- •Дополнительные задачи III типа (расчет массы навески) для самостоятельного решения
- •Задача 1
- •Задача 2
- •Задача 3
- •Дополнительные задачи III типа (предварительный расчет объема рабочего раствора) для самостоятельного решения
- •Ответы Задачи I типа для самостоятельного решения
- •Дополнительные задачи I типа для самостоятельного решения
- •Задачи II типа для самостоятельного решения
Задача 1
Рассчитайте, какую навеску кислоты салициловой необходимо взять для титрования, чтобы на анализ ушло 10 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/ л. Мм салициловой кислоты равна 138,12 г/моль
Дано: |
Решение: |
V 0 ,1моль/л NaOH = 10 мл М м сал.к-ты = 138,12 г/моль |
Анализ данных: Салициловая кислота – это исследуемое вещество NaOH – это рабочий раствор
|
Найти: m н.ф. сал. к-ты = ? |
Метод алкалиметрии, вариант нейтрализации Способ прямого титрования
|
В основе метода лежит уравнение реакции:
HO-C6H4-COOH + NaOH = HO-C6H4-COONa + H2O
1 моль 1 экв.
fэкв. сал.к-ты = 1 M1|z сал. к-ты = Mм сал. к-ты • fэкв. Сал к-ты = Mм сал. к-ты
M1|z сал. к-ты = Mм сал. к-ты = 138,12 г/моль
m н.ф. опр.= Т т. раб./ опр • V раб
m н.ф. сал. к-ты = Т 0 ,1моль/л NaOH / сал. к-та • V0 ,1моль/л NaOH
Рассчитаем титр рабочего раствора по определяемому веществу (титр гидроксида натрия по салициловой кислоте)
С1/Z т. раб. • M1/Z опр.
Т т. раб./ опр. = -----------------------
1000
С1/z 0 ,1моль/л NaOH • М1/z сал. к-ты 0,1 моль/л • 138,12 г/моль
Т0 ,1моль/л NaOH / сал. к-та = -------------------------------------- = ------------------------------------- =
1000 1000
= 0,01381 г/мл
Титр показывает, что 1 мл 0,1 моль/л раствора гидроксида натрия взаимодействует с 0,01381 г х.ч. салициловой кислоты.
Рассчитываем массу навески кислоты салициловой:
m н.ф. сал. к-ты = Т 0 ,1моль/л NaOH / сал. к-та • V0 ,1моль/л NaOH = 0,01381 г/мл • 10 мл = 0,1381 г
Ответ: m н.ф. сал. к-ты = 0,1381 г
Задача 2
Рассчитайте, какую массу навески метенамина необходимо взять для титрования, если для проведения анализа берут 25,0 мл раствора серной кислоты с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л. На титрование избытка серной кислоты должно уйти 11,0 мл раствора гидроксида натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л. Мм метенамина равна 140,19 г/моль
Дано: |
Решение: |
V 0,1 моль/л H2SO4 = 25,0 мл V 0 ,1моль/л NaOH = 11,0 мл М м метенамина = 140,19 г/моль |
Анализ данных: Метенамин – это исследуемое вещество H2SO4 – это рабочий раствор № 1 NaOH – это рабочий раствор № 2
|
Найти: m н.ф. метенамина = ? |
Метод ацидиметрии Способ обратного титрования
|
В основе метода лежит уравнение реакции:
(CH2)6N4 + 2 H2SO4 + 6 H2O = 6 HCOH + 2 (NH4)2SO4
1 моль 2 моль • 2 экв=
=4моль-экв.
H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O
fэкв. метенамина = 1/4 M1|z метенамина = Mм метенамина • fэкв. метенамина = Mм метенамина • 1/4
M1|z метенамина = Mм метенамина : 4 = 140,19 г/моль : 4 = 35,0225 г/моль
m н.ф. опр = Т т. раб.1/ опр • (V раб.1 - V раб.2)
m н.ф. метенамина = Т 0,1 моль/л H2SO4 / метенамина • (V0,1 моль/л H2SO4 - V0 ,1моль/л NaOH)
Рассчитываем титр 1-ого рабочего раствора по определяемому веществу (титр серной кислоты по метенамину)
С1/Z т. раб. x M1/Z опр.
Т т. раб./ опр. = -----------------------
1000
С1/z 0,1 моль/л H2SO4 • М1/z метенамина 0,1 моль/л • 35,0225 г/моль
Т0,1 моль/л H2SO4 / метенамина = -------------------------------------- = ------------------------------------- =
1000
= 0,003502 г/мл
Титр показывает, что 1 мл 0,1 моль/л раствора серной кислоты взаимодействует с 0,003502 г метенамина.
Рассчитываем массу навески метенамина:
m н.ф. метенамина = Т 0,1 моль/л H2SO4 / метенамина • (V0,1 моль/л H2SO4 - V0 ,1моль/л NaOH) =
= 0,003502 г/мл • ( 25,0 мл – 11,0 мл) = 0,0490 г
Ответ: m н.ф. метенамина = 0,0490 г
