Расчетные задачи

1. Из мерной колбы, которая имеет объем 99,84 см³ и содержит смесь соляной и уксусной кислот, отобрали аликвотную часть объемом 20 см³ и оттитровали потенциометрическим методом 0,1012М раствором NaOH. На кривой потенциометрического титрования наблюдали два скачка потенциала при V₁ = 18,96 см³ и V₂ = 21,83 см³. Найдите содержание кислот (г/100 см³) в мерной колбе.

2. В лаборатории по контролю качества лекарственных средств проводится количественное определение содержания NaCl методом аргентометрии с потенциометрическим определением точки эквивалентности. В ячейку для потенциометрического титрования поместили 15 см³ раствора NaCl и оттитровали его 0,1012 М раствором AgNO₃. Результаты титрования представлены в таблице:

V AgNO3 (см3)	19	20	20,1	20,2	20,3	20,4	20,5	20,6	20,7	21,0	21,5	22	23
Э.д.с. мВ	106	175	180	192	222	290	306	315	322	334	350	362	370

Постройте интегральную и дифференциальную кривые титрования.

3. Рассчитайте, как изменится э.д.с. цепи с калийселективным электродом при условии, если концентрация иона калия изменится на 1%. При расчетах коэффициент активности калия принять равным единице.

4. В контрольно-аналитической лаборатории проводится исследование раствора хлорида натрия на содержание хлорид-ионов методом прямой потенциометрии. Рассчитайте активность хлорид-ионов в растворе, если э.д.с. цепи с хлоридселективним электродом равна - 0,156 В, а в растворе с активностью хлорид-ионов 0,010 М э.д.с. этой же цепи равна - 0,104 В.

5. В лабораторию на анализ поступило лекарственное вещество, для контроля качества которого в фармакопее предусмотрено определение рН его раствора. После проведения исследования провизор установил, что э.д.с. раствора лекарственного вещества составляет 0,0710 В. Известно, что э.д.с. потенциометрической ячейки со стеклянным электродом в растворе с рН = 4,01 равна 0,2094 В. Рассчитайте рН раствора лекарственного вещества.

6. Электрическое сопротивление кондуктометрической ячейки с 0,1000 М раствором KCl составляет 14,86 Ом. Определите постоянную этой кондуктометрической ячейки (t = 25^оC).

7. В лаборатории необходимо установить количественное содержание катионов магния в лекарственном сырье. Для этого в ячейку для кондуктометрического титрования помещают 0,5082 г образца сырья, содержащего MgSO₄, добавляют 50 см³ воды и титруют 0,1008 М раствором BaCl₂. Данные титрования приведены в таблице:

V BaCl2 (см3)	15,00	16,00	17,00	18,00	19,00	20,00	21,00	22,00	23,00	24,00
Показания прибора	80,0	81,0	79,3	80,4	81,2	80,0	71,3	58,2	43,2	29,1

Постройте кривую титрования и определите массовую процентную долю MgSO₄ в навеске.

8. Исходный раствор формиатной кислоты с концентрацией 0,1025 моль/дм³ развели вдвое. Определите, во сколько раз при этом изменится удельная электропроводность раствора кислоты.

9. Содержание кадмия в растворе анализировали полярографически методом стандартных добавок. 20,00 см³ исходного раствора поместили в полярографическую ячейку и при полярографировании его определили величину диффузионного тока, равную 1,86 мкА. После введения в ту же ячейку добавки 5,00 см³ стандартного раствора 2,15∙10^-3 моль/дм³ кадмия диффузионный ток стал равным 5,27 мкА. Рассчитайте концентрацію ионов кадмия в исходном растворе.

10. Провизору необходимо определить количественное содержание ионов хрома в растворе полярографически методом стандартных добавок. Высота полярографической волны стандартного раствора с концентрацией 1,0∙10^-3 моль/дм³ равна 56 мм, а высота полярографической волны анализируемого раствора равна 62 мм. Рассчитайте концентрацию хрома в исходном растворе.

11. Масса капли ртути, вытекающей из капельного электрода за 60 с, составляет 0,102 г. Время жизни 10 капель равна 44,6 с. Диффузионный ток такого электрода в стандартном растворе свинца с концентрацией 1,0•10^-3 моль/дм³ равен 9,12 мкА. Рассчитайте концентрацию ионов свинца в растворе, если величина диффузионного тока составляет 17,24 мкА.

12. Рассчитайте потенциал стеклянного электрода в растворе при рН = 5,0 по отношению к хлорсеребряному электроду. Е₀ стеклянного электрода при 20^оС равна + 358 мВ, Е₀ хлорсеребряного электрода (насыщенного KCl) при той же температуре + 201 мВ.

13. Рассчитайте потенциал стеклянного электрода в растворе рН = 5,3 (при 20^оС) по отношению к хлорсеребряному электроду, если при рН = 3,38 потенциал этого электрода по отношению к хлорсеребряному электроду равен - 33 мВ.

14. Рассчитайте удельную электропроводность 0,01 М раствора KCl.

15. Рассчитайте сопротивление 0,001 М раствора KCl между электродами 0,4 см² на расстоянии 1 см.

16. Рассчитайте кривую кондуктометрического титрования 50 мл 0,01 М раствора HCl 0,1М раствором NaOH. Степень диссоциации во всех случаях принять равную 0,90. Константа ячейки 0,4 см^-1.

17. Рассчитать кривую кондуктометрического титрования 50,0 мл 0,01 М раствора CH₃COOH 0,10 М раствором NaOH. Константа ячейки 0,4 см^-1.

18. Рассчитайте кривую титрования 50 мл 0,01 М раствора HCl 0,1 М раствором NH₄OH.

19. Рассчитайте концентрацию раствора HCl, если при титровании 50 мл этого раствора 0,01 М раствором NaOH были получены данные:

V (см3)	0	2	4	6	8	10
R (Ом)	664	915	1490	1580	1010	740

20. Кулонометрическое титрование Cr²O₇^2- в сульфатнокислом растворе электрогенерированными ионами Fe²⁺ при силе тока 20,0 мА закончилось за 250 с (точка завершения титрования определялась по изменению потенциала индикаторного электрода). Сколько хрома (в виде Cr₂O₇^2-) находится в растворе?

21. Кулонометрическое титрование Се⁴⁺ в 0,1 М растворе Fe³⁺ электрогенерированными ионами Fe²⁺ (в сернокислой среде в инертной атмосфере) при силе тока 25,2 мА закончилось через 200 с. Сколько Се⁴⁺ в растворе?

22. Рассчитайте потенциал полуволны для Cd²⁺ (на фоне 0,1 М NH₄Cl) по отношению к водородному электроду, если потенциал полуволны, измеренный по отношению к насыщенному каломельному электроду равен - 0,60 В.

23. Рассчитать потенциал полуволны для раствора Cd²⁺ в 0,005 М растворе (NH₄)₂C₂O₄, если при отсутствии (NH₄)₂C₂O₄ потенциал полуволны равен - 0,60 В. Константа нестойкости К_н [Cd (C₂O₄)₂] ^2- = 4,2 • 10^-6.