ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
399
творение), тогда ни одно осаждение не будет считаться совершенно
полным. Поэтому полнота осаждения главным образом зависит от ко-
личества осадителя.
Обычно добавляют некоторый избыток осадителя, но примене-
ние большего его избытка может привести к нежелательным результа-
там, например, к образованию комплексного соединения, приводящему
к растворению осадка. А при наличии в растворе сильных электроли-
тов в результате солевого эффекта растворимость осадков также уве-
личивается.
VIII.5.6.3.Влияние рН на условия (полноту) осаждения
Если окажется, что труднорастворимый осадок состоит из анио-
на сильной кислоты, то такой осадок не растворяется в кислотах, т.е. не
зависит от концентрации ионов водорода в растворе.
В случае, если в состав нерастворимого вещества входит анион
слабой кислоты, то растворимость такого соединения в кислой среде
(при уменьшении величины рН раствора) резко увеличивается в связи
с образованием в воде с ионами водорода слабой кислоты. Например,
ионы С
2
Н
4
2
−
в кислой среде образуют НС
2
Н
4
−
, или в некоторых случа-
ях - даже молекулы щавелевой кислоты Н
2
С
2
О
4
.
Отметим, что чем меньше рН и константа диссоциации кислоты,
анион которой входит в состав осадка и чем больше ПР, тем раствори-
мость осадков более увеличивается.
Таким образом, величина рН раствора по-разному влияет на рас-
творимость различных осадков, в одних случаях – увеличивая раство-
римость, в других – наоборот.
VIII.5.6.4. Весовая форма
Часто осадок (осаждаемая форма) имеет неопределенный со-
став, поэтому перед прокаливанием его иногда предварительно необ-
ходимо высушить в сушильном шкафу. При этом полученный остаток
с определенной формулой называют весовой формой. Вспомним, что
некоторые осадки при осаждении образуют не весовую, а осаждаемую
ворму, которая в дальнейшем, при прокаливании переходит в весовую.
Эта форма, полученная при прокаливании, должна характеризоваться
повышенной устойчивостью при высоких температурах.
Приведем примеры перевода осадков (вернее, осаждаемой фор-
мы) в весовую форму путем прокаливания:
2[Fe(H
2
O)
x
](OH)
3
→ Fe
2
O
3
↓ + (3+2x)H
2
O↑ ;
400
CaC
2
O
4
·H
2
O → CaO + CO↑ + CO
2
↑ + H
2
O↑;
2MgNH
4
PO
4
·6H
2
O → Mg
2
P
2
O
7
+ 2NH
3
↑ + 7H
2
O↑.
Таким образом, при прокаливании представленных выше осад-
ков весовая форма имеет формулу Fe
2
O
3
, CaO и Mg
2
P
2
O
7
, в значитель-
ной мере отличающаяся от осаждаемой формы.
VIII.6. Расчеты в весовом анализе
Вычисления в весовом анализе желательно проводить по прин-
ципам и правилам, изложенным ниже, в полной мере оптимизируя и
упрощая, где необходимо, расчеты.
VIII.6.1. Запись результатов анализа
Степень точности. Следует отметить, что вычисление резуль-
татов анализа на основании данных измерений точных объемов рас-
творов и точных навесок вещества является неотъемлемой частью лю-
бого количественного определения. Поэтому важно не только тща-
тельно выполнить само определение, но и не менее важно с требуемой
точностью сделать соответствующие вычисления. Неаккуратность в
работе или неточность, а в отдельных случаях - небрежность в вычис-
лении нередко приводят к грубому искажению результатов анализа и к
необходимости повторения всего анализа сначала. Согласитесь, что
тщательно выполненный продолжительный эксперимент, но небреж-
ный расчет, неоправданное округление до целых цифр ни к чему хо-
рошему не приводят, а если к тому же учесть, что в некоторых случаях
выполнение анализа является трудо- и энергоемким процессом (весо-
вой анализ относится к энергоемкой процедурой), то выполнение не-
обходимых требований становится важной составной частью всей ра-
боты.
Вычисления проводят с точностью, соответствующей методу
определения и измерительных приборов и посуды, применяемых для
анализа.
Окончательные результаты анализов записывают так, чтобы
только одна последняя цифра в них была не вполне достоверной, это
(как показано в разделе “Математические методы в аналитической хи-
мии”) позволяет отразить степень точности полученных цифровых
данных.
Например, запись “3.5 г” показывает, что масса определена с
точностью до 0.1 г. Запись же “3.5423 г” указывает, что масса опреде-
творение), тогда ни одно осаждение не будет считаться совершенно CaC2O4·H2O → CaO + CO↑ + CO2↑ + H2O↑;
полным. Поэтому полнота осаждения главным образом зависит от ко- 2MgNH4PO4·6H2O → Mg2P2O7 + 2NH3↑ + 7H2O↑.
личества осадителя. Таким образом, при прокаливании представленных выше осад-
Обычно добавляют некоторый избыток осадителя, но примене- ков весовая форма имеет формулу Fe2O3, CaO и Mg2P2O7, в значитель-
ние большего его избытка может привести к нежелательным результа- ной мере отличающаяся от осаждаемой формы.
там, например, к образованию комплексного соединения, приводящему
к растворению осадка. А при наличии в растворе сильных электроли- VIII.6. Расчеты в весовом анализе
тов в результате солевого эффекта растворимость осадков также уве-
личивается. Вычисления в весовом анализе желательно проводить по прин-
ципам и правилам, изложенным ниже, в полной мере оптимизируя и
VIII.5.6.3.Влияние рН на условия (полноту) осаждения упрощая, где необходимо, расчеты.
Если окажется, что труднорастворимый осадок состоит из анио- VIII.6.1. Запись результатов анализа
на сильной кислоты, то такой осадок не растворяется в кислотах, т.е. не
зависит от концентрации ионов водорода в растворе. Степень точности. Следует отметить, что вычисление резуль-
В случае, если в состав нерастворимого вещества входит анион татов анализа на основании данных измерений точных объемов рас-
слабой кислоты, то растворимость такого соединения в кислой среде творов и точных навесок вещества является неотъемлемой частью лю-
(при уменьшении величины рН раствора) резко увеличивается в связи бого количественного определения. Поэтому важно не только тща-
с образованием в воде с ионами водорода слабой кислоты. Например, тельно выполнить само определение, но и не менее важно с требуемой
ионы С2Н42− в кислой среде образуют НС2Н4−, или в некоторых случа- точностью сделать соответствующие вычисления. Неаккуратность в
ях - даже молекулы щавелевой кислоты Н2С2О4. работе или неточность, а в отдельных случаях - небрежность в вычис-
Отметим, что чем меньше рН и константа диссоциации кислоты, лении нередко приводят к грубому искажению результатов анализа и к
анион которой входит в состав осадка и чем больше ПР, тем раствори- необходимости повторения всего анализа сначала. Согласитесь, что
мость осадков более увеличивается. тщательно выполненный продолжительный эксперимент, но небреж-
Таким образом, величина рН раствора по-разному влияет на рас- ный расчет, неоправданное округление до целых цифр ни к чему хо-
творимость различных осадков, в одних случаях – увеличивая раство- рошему не приводят, а если к тому же учесть, что в некоторых случаях
римость, в других – наоборот. выполнение анализа является трудо- и энергоемким процессом (весо-
вой анализ относится к энергоемкой процедурой), то выполнение не-
VIII.5.6.4. Весовая форма обходимых требований становится важной составной частью всей ра-
боты.
Часто осадок (осаждаемая форма) имеет неопределенный со- Вычисления проводят с точностью, соответствующей методу
став, поэтому перед прокаливанием его иногда предварительно необ- определения и измерительных приборов и посуды, применяемых для
ходимо высушить в сушильном шкафу. При этом полученный остаток анализа.
с определенной формулой называют весовой формой. Вспомним, что Окончательные результаты анализов записывают так, чтобы
некоторые осадки при осаждении образуют не весовую, а осаждаемую только одна последняя цифра в них была не вполне достоверной, это
ворму, которая в дальнейшем, при прокаливании переходит в весовую. (как показано в разделе “Математические методы в аналитической хи-
Эта форма, полученная при прокаливании, должна характеризоваться мии”) позволяет отразить степень точности полученных цифровых
повышенной устойчивостью при высоких температурах. данных.
Приведем примеры перевода осадков (вернее, осаждаемой фор- Например, запись “3.5 г” показывает, что масса определена с
мы) в весовую форму путем прокаливания: точностью до 0.1 г. Запись же “3.5423 г” указывает, что масса опреде-
2[Fe(H2O)x](OH)3 → Fe2O3↓ + (3+2x)H2O↑ ;
399 400
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- …
- следующая ›
- последняя »
