ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Систематичний якісний аналіз аніонів88) Які особливості якісного аналізу аніонів порівняно з аналізом катіонів? 89) Назвіть групові реагенти і склад груп систематичного аналізу аніонів. 90) Що таке «водяна витяжка» і «содова витяжка»? 91) Попередні випробування на присутність окисників, відновників, летких та нестійких сполук. Їх необхідність та суть. 92) Схема аналізу суміші аніонів 1-ї аналітичної групи. 93) Схема аналізу суміші аніонів 2 та 3-ї аналітичних груп. 94) Схема аналізу суміші аніонів 4 та 5-ї аналітичних груп. 95) За якими реакціями виявляють аніони CO32-; PO43-; CrO42-; BO2-; Cl-; Br-; I‑; NO2-; NO3-. Обґрунтуйте їх умови. 96) Які аніони перешкоджають виявленню PO43- за реакцією з молібдатом амонію дробним методом? 97) Які аніони можна виявити реакцією «сірчане печиво»? Як її застосувати, щоб виявити іон SO42-. 98) Чому іон I- окиснюється хлорною водою до IO3-, а Br--- іон не окиснюється до BrO3-? 99) Який склад реактивів Фаургольта та Грісса? Які продукти реакцій? Модуль 1. Приклади розв’язання задач 1. Запишіть значення констант наступних рівноваг: 1)1) H2AsO4- D HAsO42- + H+; 2)1) AgCNS↓ + 2CNS− D Ag(CNS)3 2-; 3)2) SrCrO4↓ + H+ D HCrO4− + Sr2+. Розв’язок: 1) H2AsO4 D HAsO42- + H+. Це константа дисоціації мишякової кислоти за другим ступенем. З таблиць констант знаходимо: AsO 4 3‑, арсенат‑іон H+ lg K H1 = 11,50, D H = ‑27,6; lg K H2 = 6,96, lg K H3 = 2,24. Враховуємо зв'язок між константами дисоціації та константами протонування: Ka2 = KH2-1 =10-6,96 ЗДМ: Ka2 = . 2) AgCNS↓ + 2CNS− D Ag(CNS)3 2- Рівновага складається з двох процесів: 1) Рівновага розчинення осаду з константою добутку розчинності 1. AgCNS↓ D Ag+ + CNS-, KS = 10-11,97 2) рівновага комплексоутворення з загальною константою b3 2. Ag+ + 3CNS- Û Ag(CNS)32-, b3 = K1·K2·K3 = 109,5 Сумарний процес: AgCNS↓ + Ag+ + 2 3CNS-Û Û Ag+ + CNS-+ Ag(CNS)32-, KS · b3 = 10-2,47 (константа сумарного процесу дорівнює добутку ЗДМ: 3) SrCrO4↓ + H+ D HCrO4- + Sr2+. Це рівняння складається з: рівноваги розчинення осаду з константою добутку розчинності SrCrO4↓ D Sr2+ + CrO42-, KS =10-4,65 та рівноваги протонування: за першим ступенем CrO42- + H+ D HCrO4-, KН1 = βH1 = 103,17 SrCrO4↓ + H+ D HCrO4- + Sr2+, KS · KН1 = 10-4,65 · 103,17 = =10-1,48 =
2. Який з осадів випаде першим, якщо осаджувати суміш катіонів однакових концентрацій, с = 0,1 моль/л, (Ag+; Hg22+; Pb2+) IO3-? Розв’язок: Запишемо рівняння закону діючих мас AgІО3↓ D Ag+ + ІО3-, KS = [Ag+ ] + [ІО3-] = 10-7,51; Hg2(IO3)2↓ D Hg22+ + 2 ІО3-, KS = [Hg22+]·[ІО3-]2 = 10-17,89; Pb(IO3)2↓ D Pb2+ + 2 ІО3-, KS = [Pb2+]·[ІО3-]2 = 10-12,61; [IO3-]Ag+ = KS /[Ag+] = 10-7,51/10-1 = 10-6,51; [IO3-]Hg2+ = (KS / [Hg2+])1/2 = (10-17,89/10-1)1/2 = 10-8,44; [IO3-]Pb2+ = (KS /[Pb2+])1/2 = (10-12,61/10-1)1/2 = 10-5,65. Відповідь: першим буде випадати Hg2(IO3)2↓, другим − AgІО3↓, третім − Pb(IO3)2↓. 3. Обчисліть рН насиченого розчину СО2, якщо його розчинність при 20 0С складає 2,2 г/л. Дано: S = 2,2 г/л _____________________ рН -? Розв’язок: Для розрахунку молярної концентрації використовуємо рівняння: , де, n – кількість речовини, m − маса, M = 44 − молярна маса, , V − об’єм розчину , =0,05 моль/л, H2CO3 D СО2+ H2O H2CO3 D H+ + HCO3-, KН2 = 10-6,35; C 0.05 - - DC -x +x +x [ ] 0.05-X X x ЗДМ: ; x» , рН = -lg 10-3,83 = 3,83. Відповідь: рН = 3,83.
Задачі для самостійного розв’язання
Вправа 1. Обчисліть логарифми констант рівноваг (1) Al(OH)3↓ + (j-3) OH-D Al(OH)j3-j , для j = 1-4; (2) Zn(OH)2↓ + (j-2) OH-D Zn(OH)j2-j, для j = 1-4; (3) Fe(OH)3↓ + (j-3) OH-D, Fe(OH)j3-j, для j = 1-4; (4) Ni(OH)2↓ + (j-2) OH-D Ni(OH)j2-j, для j = 1-4; (5) Cu(OH)2↓ + (j-2) OH-D Cu(OH)j2-j, для j = 1-4; (6) Cd(OH)2↓ + (j-2) OH-D Cd(OH)j2-j, для j = 1-4; (7) AgOH↓ + (j-1) OH-D Ag(OH)j1-j, для j = 1-2. Вправа 2. Знайти лінійні комбінації реакцій та величини логарифмів їх констант ЗДМ, що пояснюють такі спостереження: 1) AgCl(s) розчиняється у водяному NH3 ; 2) PbSO4(s) розчиняється у розчині NaOH; 3) BaSO4(s) перетворюється у BaCO3(s) дією розчину Na2СO3; 4) синій розчин Cr(OH)4‑ переходить у жовтий дією H2O2 у лужному середовищі; 5) BiI3(s) дає жовто-оранжевий розчин із надлишком розчину KI; 6) HgI2(s) дає жовто-оранжевий розчин із надлишком розчину KI; 7) білий осад Bi(OH)3(s) переходить у чорний дією розчину SnCl2 у середовищі HCl; 8) із розчину Hg(NO3)2 випадає сірий осад дією розчину NH2OH×HCl у суміші HCl й надлишку водяного NH3 ; 9) із розчину Hg(NO3)2 випадає сірий осад дією розчину H2O2 у суміші HCl й надлишку водяного NH3 ; 10) Cu(OH)2(s) розчиняється у водяному NH3 ; 11) із суміші розчинів Cu(NO3)2 та KI випадає забарвлений осад, а з розчину можна вилучити І2 у розчинник СCl4, що не змішується із водою і І2 у якому дає фіолетовий розчин. Вправа 3. Обчисліть рН розчинів: 1) фосфатної кислоти, H3PO4, якщо c (H3PO4) = 0,010 моль/л; 2) гідрогенсульфіду (сірководневої кислоти), H2S, якщо c (H2S) = 3) розчину CO2 (вугільної кислоти), c (CO2) = 0,10 моль/л; 4) розчину SO2 (сірчистої кислоти), c (SO2) = 0,10 моль/л; 5) цитринової (лимонної) кислоти, C6H8O7, або H3L, c (H3L) = 6) амоніаку, NH3, якщо c (NH3) = 0,010 моль/л; 7) метиламіну, CH3NH2, c (CH3NH2) = 0,010 моль/л; 8) піридину, C5H5N, c (C5H5N) = 0,010 моль/л; 9) ацетату натрію (сильної солі), NaAc, c (Na+) = c (Ac‑) = 0,010 моль/л; 10) форміату натрію (сильної солі), c (Na+) = c (НСОО‑) = 0,010 моль/л. Вправа 4. Обчисліть за балансом реакцій розчинність у воді, враховуючи кислотно-основні перетворення: (1) Ag2CO3↓+H2O D AgOH +HCO3-; (2) Ag3PO4 ↓+3H2O D 3AgOH +HPO42-+2H+; (3) BaCO3 ↓+H2O D Ba2+ + HCO3-; (4) PbCO3 ↓+H2O D Pb(OH)+ + HCO3-; (5) ZnS (b)↓+H2O D Zn(OH)+ + HS-; (6) CaSO3 ↓+H2O D Ca2+ + HSO3-; (7) FeS ↓+H2O D Fe(OH)+ + HS-; Вправа 5. До розчину, що містить суміш катіонів: 1) (Ag+, Ca2+, Pb2+) з концентрацією 0,01 моль/л додають аніон-осаджувач − карбонат (CO32-); 2) (Ag+, Cu2+, Sr2+) з концентрацією 0,01 моль/л додають аніон-осаджувач − карбонат (CO32-); 3) (Ag+, Hg22+, Pb2+) з концентрацією 0,01 моль/л додають аніон-осаджувач − хлорид (Cl-); 4) (Ba2+, Sr2+ Ca2+) з концентрацією 0,01 моль/л додають аніон-осаджувач − фторид (F-); 5) (Ag+, Ba2+, Ca2+) з концентрацією 0,01 моль/л додають аніон-осаджувач − сулфіт (SO32-); 1. Який із катіонів буде осаджуватись першим, другим, третім? 2. Вкажіть концентрації всіх катіонів на момент початку осадження кожного з них. Вправа 6. Обчислити концентрацію іона: (1) [Fe3+] в 0,01 моль/л розчину FeCl3, до якого було додано 0,1 моль KCNS; (2) [Cd2+] в 0,01 моль/л розчину Cd(NO3)2, до якого було додано 0,1 моль KCN; (3) [Ni2+] в 0,1 моль/л розчину Ni(NO3)2, до якого було додано 1,0 моль NH3; (4) [Cu2+] в 0,05 моль/л розчину Cu(NO3)2, до якого було додано 1,0 моль NH3; (5) [Hg2+] в 0,1 моль/л розчину Hg(NO3)2, до якого було додано 1,0 моль KI.
Кількісний аналіз
Методи хімічного аналізу Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|