Реферат: Задачи по химии
Расчёт . ω%(MnO2 )=[V(H2 C2 O4 )*C(1\zH2 C2 O4 )-V(KMnO4 )*C(1/zKMnO4 )]M(1/zMnO2 )*100%/m(нав)
M(MnO2 )=[V(H2 C2 O4 )*C(1\zH2 C2 O4 )- V(KMnO4 )*C(1/zKMnO4 )]M(1/zMnO2 ).
18.Хроматометрический метод анализа. Сущность, ст. р-ры. Индикация точки эквивалентности. Защитная смесь Кнопа, её состав, назначение компонентов.
В основе метода лежит ОВР. Cr2 O7 +14H+ →2Cr3+ +7H2 O (восст-ие).
Е0 Cr 2 O 7/2 Cr 3+ =1.33В.
K2 Cr2 O7 сильный окислитель, с его помощью измерить все в-ва, у которых стандартный электродный потенциал меньше 1,33В. Для проведения анализа необходима кислая среда.
Достоинства метода. 1. K2 Cr2 O7 отличается высокой устойчивостью. Р-р готовят из точной навески из химически чистого K2 Cr2 O7 .
m(K2 Cr2 O7 )=V(р-ра)*C(1/zK2 Cr2 O7 )*M(1/zK2 Cr2 O7 ). 2 . Можно титровать ионы Fe в присутствии хлорид ионов, т.к. их ЭВП примерно равны Е0 Cr 2/2 Cr - =1.35В.
Недостаток. При титровании р-ром K2 Cr2 O7 образуются ионы зелёного цвета – Cr3+ -, что мешает индикации точки эквивалентности.
Индикаторы. Для фиксирования точки экв-ти применяются редокс-индикаторы. Ок-ая и восст-ая формы индикатора имеют разные окраски. Наиболее часто применяют: дифениламин, дифениламиносульфанат натрия, фенилантрониловая к-та. Е0 диф-на =0,76В.
При титровании K2 Cr2 O7 окраска дифениламина изменяется от бесцветной до фиолетовой (восст-ая ф. - бесцветная, ок-ая ф. - фиолетовая). Если потенциал измеряемых ионов и индикатора близки между собой, то и реакции их пойдут почти одновременно. Изменение окраски индикатора может произойти задолго до точки экв-ти, чтобы этого не произошло надо понизить о-в потенциал пары Fe3+ /Fe2+ . Для этого надо уменьшить конц-ию ионов Fe3+ , связа его в бесцветный комплекс фосфорной кислотой. Н3 [Fe(PO4 )2 ].
Смесь Кнопа. В состав входят Н2 SO4 +H3 PO4 . Серная – для серы, фосфорная – уменьшить потенциал Fe, чтобы реакция пошла вперёд; используют с индикатором дифениламин или дифениламинсульфонат натрия.∆Ер =Еок-ля -Евосст-ля
∆Ер1 =E0 K 2 Cr 2 O 7/2 Cr 3+ -E0 Fe 3+/ Fe 2+ . ∆Ер2 =Е0 Cr2O72- / 2Cr3+ -E0 индикатора .
ЕFe3+/Fe2+ =E0 Fe3+/Fe2+ +0.059/n(1)*lg*[Fe3+ ]/[Fe2+ ].
19.Теоретические основы трилонометрического метода анализа. Приготовление ст. р-ра в-ва комплексона( III ). Установка точной конц-ии ст. р-ра в-ва трилона Б. применение трилонометрического метода анализа.
Метод основан на реакциях комплексообразования. К простейшим комплексонам относятся производные аминокарбоновых к-т: комплексон I, II и III – двунатриевая соль этилен диамин тетроуксусной к-ты. Na2 [H2 Тр.Б]. метод на применение аминокарбоновых к-т и их солей. Одна молекула комплексона III реагирует только с одним ионом металла (не зависимо от степени ок-ия), т.к. 2 иона трилона Б замещается на металл любой степени ок-ия. Ме3+ + Na2 [H2 Тр. Б]→Na2 [MeТр.Б]+2Н+ +2Na+ , Ме2+ или Ме4+ .Z=2.
Z комплексона равно 2, т.к. выделяется при реакции 2 иона водорода.
Точку экв-ти устанавливают с помощью индикаторов. Некоторые индикаторы не устойчивы при хранении, поэтому применяют свежеприготовленные р-ры или сухие индикаторные смеси. Наиболее часто используют индикаторы: кислотный хром тёмно-синий и эриохром чёрный или хромоген, мурексид.
Приготовление ст. р-ра в-ва комплексона III . Комплексон III (трилон Б) не отвечает требованиям, предъявляемым к исходному в-ву. Ст. р-р готовят из приблизительной навески. Рассчитать массу навески комплексона III, необходимую для приготовления р-ра с С(1/z)=0,05моль/л, V=0,2л. Массу навески взвесить на тех. весах, растворить в дист. воде. Объём воды отмерить измерительным стаканом.
m(Тр. Б)=V(р-ра)*С(1/z)*М(1/zТр. Б).
Установление точной конц-и ст. р-ра трилона Б. Устанавливают по ст. р-ру в-ва сульфата магния MgSO4 с молярной конц-ей 0,05моль/л. Взять аликвоту сульфата магния 0,01л, перенести в колбу для титрования, примерно вдвое разбавить водой, 0,005л аммиачной буферной смеси, 7-8 капель индикатора хромогена синего, титровать ст. р-ром трилона Б до перехода винно-красной окраски в синюю.
С(1/2 Тр.Б)=V(MgSO4 )*С(1/2 MgSO4 )/V(Тр. Б)=моль/л.
Применяется в заводских лабораториях, определения содержания многих Ме, применяется для анализа доломита СаСО3 и МgСО3 , для смягчения воды – жёсткость воды обуславливается содержанием Са2+ и Мg2+ . При добавлении трилона Б получается комплексное соединение и вода становится мягче. Для определения жёсткости воды. В теплоэнергетике для отмывки накипи в трубах, котлах. В медицине добавляют к крови, способствующей сохранности крови, диагностика раковых заболеваний ( в крови нет цинка), для смыва радиоактивных в-в.
ФХМА.
1.Сущность фотометрического анализа и область применения. Основной закон светопоглощения. Пропускание и оптическая плотность. Молярный коэф-нт светопоглощения, его физический смысл и значение.
Фотометрический метод анализа основан на избирательном поглощении (абсорбции) света анализируемым р-ром.в основе фотометрии лежит закон Бугера – Ламберта - Бера А=ЕСL, где А – оптическая плотность; Е – коэффициент поглощения, индивидуален для каждого соединения и показывает чувствительность метода; L – толщина слоя, кюветы; С – конц-ия в-ва. Закон: оптическая плотность р-ров при прочих равных условиях прямо пропорциональна конц-ии в-ва и толщине поглощающего слоя.
Молярный коэф-нт. Численное значение молярного коэф-та поглощения равно оптической плотности такого р-ра, конц-ия которого равна 1 грамм-моле (моль) в 1 л, при толщине поглощающего слоя в 1см. МКП не зависит от конц-ии в-ва при прохождении света данной длины волны. Величины МКП различны для р-ров разных соединений и колеблются в широких пределах: от единиц до сотен тысяч. МКП поэтому является мерой чувствительности колориметрических реакций. Чем больше величина МКП, тем выше чувствительность колориметрического определения. МКП можно рассчитать по результатам измерения оптической плотности р-ра данной конц-ии. Е=А/СL.
2.Спектры поглощения р-ров, их характеристика. Выбор спектральной области для фотометрического анализа. Светофильтры, их выбор.
Фотоколориметрия – анализ на основе измерения поглощения видимого света без предварительного выделения монохроматического излучения (здесь применяют белый свет непосредственно или пропущенный через широкополосные светофильтры).
Зависимость светопоглащения от длины волны излучения выражается кривой (спектром) поглощения (абсорбции) света данным в-вом. Спектр поглощения может быть представлен в виде графика, на котором по оси абсцисс откладывают длины волн ( в миллимикронах или микронах) или волновые числа (величины, обратные длинам волн, выраженные в обратных см – см-1 ). Ординатами спектра поглощения могут быть оптические плот-ти (А), логарифмы оптических пл-ей, молярные коэф-ты поглощения (Е) или логарифмы молярных коэф-ов пог-ия.