Химические методы анализа - 209 стр.

      Известно, что кристаллизационная вода в соединениях прочно            Определение кальция в карбонатных породах (мрамор, извест-
удерживается молекулами соли. Определение кристаллизационной          няк, мел и др.) основано на растворении в кислоте определенной на-
воды в разлагаемых при нагревании кристаллогидратах основано на       вески исходного карбоната, осаждении ионов кальция в виде
высушивании или даже прокаливании навески исходного образца до        CaC2O4·H2O и последующем прокаливании оксалата кальция до по-
неизменной массы. Кристаллогидрат разлагается, выделяя воду.          стоянной массы (CaO).
      Например, разложение кристаллогидрата хлорида бария проис-            Соответствующие уравнения реакций:
ходит при температуре 105-1250С, а кристаллогидрата CuSO4·5H2O - в                    CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O;
температурном режиме 210-2200С. Разность в массе вещества до и по-             CaCl2 + 2HCl + 2(NH4)2C2O4 → Ca(HC2O4)2 + 4NH4Cl;
сле высушивания или прокаливания приходится на массу кристаллиза-           Ca(HC2O4)2 + 2NH4OH →CaC2O4·H2O + (NH4)2C2O4 + H2O;
ционной воды, содержащейся в известной навеске определяемого кри-                  CaC2O4·H2O → CaO + CO2↑ + CO↑ + H2O↑.
сталлогидрата.
      Уравнение соответствующей реакции для кристаллогидрата                    Условия проведения реакции осаждения CaC2O4
хлорида бария:
                    BaCl2·2H2O → BaCl2 + 2H2O↑.                             1. Осаждение начинают при рН<7 в растворе, подкисленном ук-
      Для выполнения данной работы нужно подготовить бюкс. Его        сусной кислотой, в конце осаждения рН доводят до 6-6.5 или даже не-
тщательно моют и выдерживают не менее 30 мин в сушильном шкафу,       сколько больше 7 (слабо-аммиачная среда).
не закрывая бюкс крышкой, при температуре 105-1200С. Затем бюкс             2. Нагревание способствует осаждению, поэтому раствор нагре-
закрывают крышкой и помещают в эксикатор. Минут через 25-30, по-      вают почти до температуры кипения.
сле остывания бюкса до комнатной температуры или температуры ве-            3. Для получения крупнокристаллического осадка раствор реак-
совой комнаты, приступают к взвешиванию. Процедуру высушивания        тива приливают по каплям. После достижения рН 6.5 или несколько
и взвешивания бюкса с крышкой повторяют до постоянной массы.          больше 7 проверяют полноту осаждения с небольшим избытком осади-
      Рассчитанную навеску анализируемого вещества взвешивают на      теля.
технических весах в бюксе, а затем уточняют на аналитических весах.         4. Ионы бария и стронция также образуют малорастворимые
Бюкс с навеской переносят в сушильный шкаф на 2 ч. При этом бюкс      осадки оксалатов, поэтому они должны быть предварительно удалены.
не закрывают крышкой, а ее ставят поперек отверстия. Через 2 ч бюкс         5. Присутствие сильных окислителей, окисляющих оксалат-
с высушенной навеской переносят из сушильного шкафа в эксикатор,      ионы, нежелательно.
охлаждают до температуры весовой комнаты и взвешивают на анали-
тических весах. Высушивание и взвешивание повторяют, ставя бюкс в                           Методика определения
сушильный шкаф на 1 ч и охладив его в эксикаторе, до постоянной
массы, т.е. до тех пор, пока кристаллизационная вода полностью не            Рассчитанную навеску карбоната кальция переносят в стакан,
испарится. Подчеркнем, что результаты всех взвешиваний должны         приливают 5-7 мл дистиллированной воды и осторожно приливают
быть обязательно записаны в лабораторный журнал.                      небольшими порциями 6 н. раствор соляной кислоты, аккуратно и не-
      Расчеты приведены в разделе “Расчеты в весовом анализе. Рас-    прерывно помешивая раствор в стакане. После полного растворения
чет результатов анализа при косвенном определении по методу           навески содержимое стакана разбавляют 100 мл дистиллированной
отгонки”.                                                             воды, нагревают до 70-800С (до температуры горячего чая), приливают
                                                                      1-2 капли раствора индикатора метилового оранжевого и медленно, по
                                                                      каплям, при непрерывном перемешивании приливают горячий 0.5 н.
                                                                      раствор оксалата аммония.
            VIII.7.5. Определение содержания кальция                         Расчет количества осадителя приведен ранее (см. Расчет объе-
                        в карбонате кальция                           ма осадителя). Приливают рассчитанное количество осадителя, затем
                                                                      по каплям приливают раствор аммиака до перехода розовой окраски


                               417                                                                   418