Химические методы анализа - 201 стр.

лена с точностью до 0.0001г. Последняя цифра, лишь приближенно                 Наряду с этим применение больших навесок тоже связано с не-
выражающая результат определения, называется недостоверной.              которыми неудобствами, обусловленными необходимостью затраты на
       Выражение результатов анализа. При вычислении результа-           их обработку большого количества времени (добавим - и реактивов).
тов анализа необходимо иметь в виду, что точный и достоверный ре-
зультат вычислений получают лишь в том случае, если имеют дело                   VIII.6.2. Расчет навески анализируемого вещества
только с точными цифрами.
       С другой стороны, так как при вычислении результатов анализа            Для расчета навески (а) анализируемого вещества составляют
пользуются результатами измерений, т.е. приближенными величинами,        пропорцию, исходя из уравнения реакций. Следует также учесть и то,
то и результаты этих вычислений получают приближенными. Поэтому          что если анализируемое вещество содержит значительное количество
нет никакого смысла вычислять результаты анализа, стремясь полу-         посторонних примесей, то навеска должна соответствовать содержа-
чить большое число цифр, превышающих одну недостоверную цифру.           нию определяемого вещества в исследуемом образце и будет несколь-
       Если для анализа взята навеска вещества с точностью до 0.1г, то   ко большей, чем для чистого вещества.
бессмысленно давать окончательный результат анализа в виде, напри-             a) Для кристаллических осадков. Например, для определения в
мер, четырехзначного числа, так как лишь первая цифра является дос-      CaCO3 кальция в виде CaC2O4 навеску определяемого вещества вычис-
товерной, а все стоящие справа - недостоверны. Согласно сформулиро-      ляют, исходя из следующих уравнений реакций:
ванному выше правилу, окончательный результат анализа должен быть             CaCO3 + 2H+ → Ca2+ + H2O + CO2↑, Ca2+ + C2O42− → ↓ CaC2O4
записан так, чтобы только одна последняя цифра была не вполне дос-                         CaC2O4    →    CaO + CO↑ + CO2
товерной. Поэтому в данном рассматриваемом примере окончательный                       при нагревании
результат записывают с точностью до 0.1г.                                т.е.
       Исходя из этого, не нужно писать большое число цифр, наивно                        CaCO3 → Сa2+ → CaC2O4 → CaO.
полагая, что это приводит к более точным результатам. Таким образом,     Следовательно,
неоправданное огрубление или, наоборот, представление многознач-                                  М(CaCO3) - М(СаО)
ной цифры после запятой при точности, не превышающей одну-две                                             а   - 0.5г
цифры, улучшения результатов количественного анализа не даст.                           а = М(CaCO3)⋅0.5/М(СаО) = 100.1⋅0.5/56.1 = 0.9г,
       Отметим, что искомый результат не может быть более точным,        где 0.5 - рекомендуемая масса весовой формы определяемого вещества
чем точность применяемого метода анализа или наименее точное чис-        (в граммах) для кристаллических осадков.
ло, использованное в процессе данного вычисления.
       Добавим также, что для получения более точных результатов                б) Для аморфных осадков. Например, если анализируемым ве-
необходимо использовать более точные методы анализа и тщательно          ществом является Fe(NO3)3⋅9H2O, то навеску вычисляют, исходя из
выполняя само определение, пользоваться наиболее точными измери-         следующих уравнений реакций:
тельными приборами и с требуемой точностью проводить соответст-                 Fe3+ + 3OH− → ↓ Fe(OH)3, 2 Fe(OH)3 → t → Fe2O3 + 3H2O,
вующие вычисления.                                                       т.е.
       Таким образом, при правильном выполнении всех аналитиче-                            2 Fe(NO3)3 → 2Fe(OH)3 → Fe2O3 .
ских операций весового анализа ошибка опыта определяется точно-          Cледовательно,
стью взвешивания. При одинаковой абсолютной ошибке взвешивания                               2М[Fe(NO3)3⋅9H2O] - M(Fe2O3)
большая навеска исходного вещества приводит к большей относитель-
                                                                                                a[Fe(NO3)3⋅9H2O] - 0.1
ной точности результата анализа, выражаемой в процентах. Например,
                                                                                  a[Fe(NO3)3⋅9H2O] = 2М[Fe(NO3)3⋅9H2O]⋅0.1/M(Fe2O3) =
если берутся навески 0.1 и 0.001 г определяемого вещества, то, как бы-
ло показано ранее, относительная ошибка взятия пробы при точности                               = 808.0⋅0.1/159.7 ≈ 0.5 г
взвешивания ± 0,0001 г будет больше для второй навески.                  где 0.1 - рекомендуемая масса весовой формы (в граммах) определяе-
                                                                         мого вещества для аморфных осадков.



                                 401                                                                    402