Молярная концентрация эквивалентов сж,—это отношение количества вещества эквивалентов к объему раствора:

(Л..(х))

сэ«в(/э.»(Х))=---,

где пэкв—количество вещества эквивалентов X. Например,

c31tB(1/2H2SO4) = 0,l моль/л.

Применение термина «нормальность» не рекомендуется. Однако вместо единицы измерения моль/л допускается сокращение «Н-». Например, 1 н. H2S04, т. е. моль 1/2 молекулы H2S04.

Количественные соотношения веществ в титриметрическом анализе основаны на законе эквивалентов:

в химической реакции с п эквивалентами одного вещества всегда вступает во взаимодействие п эквивалентов второго н образуетси по п эквивалентов каждого продукта.

Для иллюстрации приведем ряд реакций:

КОН + НС1 = КС1+Н20 1 экв 1 экв 1 экв 1 экв

2NaOH + Н2С204 = Na2C204 + 2Н20 2 экв 2 экв 2 экв 2 экв

н3ро4+зкон=к3ро4+зн2о

3 экв 3 экв 3 экв 3 экв

2Н20+ 02 =2Н20 4 экв 4 экв 4 экв 3H2S04 + 2Fe(OH)3 = Fe2(S04)3 + 6Н20 6 экв 6 экв 6 экв 6 экв

Молярные массы эквивалентов можно вычислить по экспериментальным данным.

Пример. Например, на нейтрализацию 0,2299 г кислоты израсходовано 0,1460 г NaOH. Найти молярную массу эквивалентов кислоты.

Массы и эквивалентные массы кислоты и щелочи связаны соотношением-.

т. МэквШ

тш М-,.

где тк—масса кислоты, г; тщ—масса щелочи, г; M3„i%)—молярная масса эквивалентов кислоты; Мэкв(щ)—молярная масса эквивалентов щелочи. Подставим заданные значения:

0,2299 _ Мэ.в(„

0,1460 40,00 '

отсюда

0,2299-40,00

0,1460

63,00 г/моль.

Зная молярную массу эквивалентов кислоты, можно сделать вывод о природе кислоты. К найденному значению 63,00 близки молярные массы эквивалентов щавелевой и азотной кислот. Молярная масса эквивалента щавелевой кислоты А/Э„(1/2Н2С204-2Н20) = 63,033, а молярная масса эквивалента азотной кислоты A/3KB(HNO3) = 63,0!3. На этом примере мы видим, что задачи качественного анализа можно решать методами количественного анализа.

§ 5. ТИТР. РАСЧЕТЫ В ТИТРИМЕТРИИ

В титриметрическом анализе пользуются особым способом выражения концентрации —через титр.

Титр раствора—это отношение массы растворенного вещества к объему раствора:

т(х)=-Ь1.

Титр показывает число граммов вещества в 1 мл раствора. Например, T(H2S04) = 0,004904 г/мл. Это значит, что в 1 мл раствора содержится 0,004904 г H2S04.

Титр раствора по определяемому компоненту—это масса определяемого компонента Y, эквивалентная одному миллилитру растнора вещества X:

П*т=Ш> T(NaOH/HCl)=-W(Ha>

У(Х)' v ' F(NaOH)'

Титр по определяемому компоненту показывает число граммов определяемого вещества, реагирующее с 1 мл рабочего раствора или соответствующее 1 мл рабочего раствора.

Например, T(H2S04/Na0H) = 0,004000 показывает, что I мл H2S04 реагирует с 0,00400 г NaOH. Кроме того, в количественном анализе прибегают к поправочному коэффициенту.

Поправочный коэффициент К равен отношению истинной молярной концентрации эквивалентов с „ рабочего раствора к округленной молярной концентрации эквивалентов ст.

Поправочный коэффициент К представляет собой безразмерную величину. Он показывает, во сколько раз концентрация данного раствора больше или меньше выбранной точной концентрацив.

Например, если молярная концентрация эквивалентов H2S04 сЭкв = 0,1005, а округленная концентрация в данном случае 0,1000, то значение К определяется отношением

0,1005

К=-= 1,005 к 0,1 М.

0,1000

Коэффициент К можно представить как отношение практически взятой навески к теоретически рассчитанной навеске, т. е.

Практически взятая- навеска

л —

Теоретически рассчитанная навеска

Например, для приготовления 100 мл раствора щавелевой кислоты Н2С204-2Н20 взяли навеску 0,6310 г. Теоретически вычисленная навеска для точно 0,1 М раствора С/2Н2С204 - 2Н20) в данном случае равна 0,6304. Отсюда

0,6310

К=--= 1,0010.

0,6304

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию