Контрольная работа: Вирішення задач по аналітичній хімії
Умови виконання аналітичних реакцій. Приклади реакцій, що проходять на холоді і при нагріванні розчину
Реакції проводять при нагріванні чи охолодженні лише в тих випадках, коли нагрівання чи охолодження сприяє проходженню прямої реакції до кінця, прискорює її.
Так, при виявленні іону амонію реакція
NH4 OH ↔ NH3 ↑ + H2 O
йде швидше при підвищеній температурі, як також при даних умовах зростає чутливість і вихід даної реакції.
Приклад реакції, яку слід проводити на холоді:
NaCl + K[Sb(OH)6 ] → Na[Sb(OH)6 ]↓ + KCl
З ростом температури розчинність осаду Na[Sb(OH)6 ] зростає, через це вищезазначену реакцію треба вести на холоді.
Умовами проведення аналітичних реакцій взагалі є температура, концентрація і тиск, які максимально сприяють виявленню тих чи інших іонів.
№ 14
Що собою уявляють буферні розчини? Яка їх роль у виконанні аналітичних реакцій? Навести конкретні приклади
Буферними називають розчини суміші слабкої кислоти (або слабкої основи) та її солі. Такою є, наприклад, суміш оцтової кислоти і оцтовокислого натрію. При добавлянні до такої суміші сильної кислоти або сильної основи мають місце наступні реакції:
CH3 COONa + HCl → CH3 COOH + NaCl
CH3 COOH + NaOH → CH3 COONa + H2 O.
Звідси видно, що при дії на буферний розчин сильної кислоти або сильної основи змінюється концентрація слабкої кислоти. У першому випадку вона збільшується, у другому – зменшується. Проте, рН розчину практично не змінюється. Це пояснюється тим, що слабка кислота взагалі мало дисоціює, а в присутності однойменних іонів її солі дисоціація йде значно меншою мірою. Отже, концентрація іонів Н+ буферної суміші під впливом сильної кислоти або сильної основи практично є величина стала .
У хімії, біології, медицині, у промисловому виробництві в результаті тих чи інших процесів можуть виділятись або поглинатись іони Н+ . Щоб процес відбувався при сталому значенні рН, у розчин вводять буферні суміші, які поглинають водневі або гідроксильні іони. Можна також довести, що при розведенні буферної суміші рН розчину залишається сталим.
№ 15
Хімічні реактиви. Поняття про їх чистоту, кваліфікацію. Чи можна застосовувати для хімічного аналізу технічні реактиви?
Хімічними реактивами називають речовини, склад яких відповідає їх хімічним формулам в межах кваліфікації, і які застосовуються для проведення хімічних реакцій.Кваліфікація хімічних реактивів та відповідні їй позначення наступні:
Т – технічний реактив. Вміст основної речовини менше 98%. Найнижча ступінь чистоти реактиву.
Ч – чистий. Вміст основної речовини 98% і вище. Вміст домішок або нелеткого залишку 0,01– 0,5%, масова доля залишку після прожарювання до 0,5%.
ЧДА – чистий для аналізу. Вміст основної речовини не менше 99%. Домішки не перевищують допустимої межі, яка дозволяє проводити точні аналітичні дослідження.
ХЧ – хімічно чистий. Найвища ступінь чистоти реактиву. Вміст основної речовини більше 99%, домішок – в межах 0,001– 0,00001%, масова доля залишку після прожарювання не більше 0,1%.
Для хімічного аналізу застосовують реактиви з кваліфікацією не нижче ЧДА . Технічні реактиви для проведення аналітичних визначень застосовувати ні в якому разі не можна через велику кількість домішок.
№ 16
Що собою уявляють кристалічний та аморфний осади? Навести приклади та основні умови отримання
Кристалічний осад – це осад з порівняно сильними зв’язками між його частинками. Утворення кристалічних осадів характеризується тим, що при додаванні окремих порцій осаджувача нові центри кристалізації утворюються не відразу. Основною умовою отримання кристалічних осадів є повільне додавання реактиву, при якому кристалічні центри виростають у порівняно великі кристали.
Концентрація розчинів . Для осадження кристалічних осадів користуються розбавленими розчинами, так як у цих умовах утворюються осади у формі більших кристалів.Температура . При осаджуванні кристалічних осадів з гарячих розчинів збільшується їх розчинність, тому виникає менше центрів кристалізації. Внаслідок цього створюються умови для утворення крупніших кристалів.
Приклади: BaSO4 , BaCrO4 , CaC2 O4 та ін.
Аморфний осад характеризується слабкими зв’язками між його частинками. По суті це коагульований внаслідок швидкого доливання розчину осаджувача колоїдний розчин. При швидкому доливанні реактиву, яке, до речі, є основною умовою отримання аморфного осаду, відразу виникає багато центрів кристалізації та дрібних агрегатів кристалів. Концентрація розчинів . Аморфні осади, особливо гідроксиди металів, краще осаджувати з концентрованих розчинів. Це сприяє зменшенню загальної поверхні і утворенню осаду. Внаслідок зменшення загальної поверхні зменшується адсорбція сторонніх речовин, що робить осади чистішими.
Температура . При осаджуванні аморфних осадів нагрівання сприяє коагуляції колоїдних частинок і укрупненню зерен осаду.
Аморфні осади характерні для багатьох важкорозчинних сполук: гідроксидів та сульфітів металів, силікатної та вольфрамової кислот, та інших.
№ 17
Який основний посуд використовують та як його готують для якісного аналізу?