Единое окно доступа к образовательным ресурсам

Аналитическая химия: Сборник задач

Голосов: 2

В сборнике задач представлен теоретический и практический материал по основным разделам аналитической химии, который включает методы количественного анализа: нейтрализации, осаждения, комплексонометрии, окисления и восстановления, потенциометрического, электрогравиметрического и оптического. Он составлен по учебной программе дисциплин "Аналитическая химия и физико-химические методы анализа", "Физико-химические методы анализа" для направлений подготовки бакалавров 280700, 022000, 240700, 241000, 260100.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
         471. При фотометрировании раствора сульфосалицилатного ком-
плекса железа получили относительную оптическую плотность 0,290.
Раствор сравнения содержал 0,0576 мг Fe в 50,0 см3 при l = 5 см. Опреде-
лите концентрацию железа в растворе, если известно, что молярный ко-
эффициент поглощения комплекса в этих условиях составлял 3000.
                                             Ответ: 1,92⋅10–5 моль/дм3.
     472. Молярный коэффициент поглощения комплекса индия с пиро-
катехиновым фиолетовым равен 35 900 при 630 нм. Определите содержа-
ние индия в растворе (г/дм3), если относительная оптическая плотность
исследуемого раствора, измеренная в кювете с l = 1 см, по отношению к
раствору сравнения, содержащему 6⋅10–5 моль/дм3 In, оказалась 0,450.
                                                Ответ: 5,45⋅10 –3 г/дм3.
     473. Молярный коэффициент поглощения дитизоната меди(III) в
CCl4 равен 4,52⋅104. Какую массовую долю меди можно определить с ди-
тизоном, если из навески образца сплава массой 1,0000 г получили
25,00 cм3 раствора дитизоната в CCl4? Оптическая плотность, измеренная
при l = 5,0 см, составила 0,020.
                                                     Ответ: 1,4⋅10–5%.
     474. Содержание антрацена в растворе определяли по собственному
поглощению. Относительная оптическая плотность стандартного раство-
ра, содержащего 35,0 мг/дм3 антрацена, равна 0,412. Используемый рас-
твор имел Аотн = 0,396. В кювете сравнения в обоих случаях был раствор с
содержанием 30,0 мг/дм3 антрацена. Вычислите концентрации (мг/дм3)
антрацена в исследуемом растворе.
                                                     Ответ: 34,3 мг/дм3.

      475. Молярный коэффициент поглощения сульфосалицилата железа
(III) равен 4500. Какую навеску Fe2(SO4)3⋅9H2O следует растворить в
50 cм3, чтобы из 5,00 cм3 этого раствора после соответствующей обработ-
ки и разбавления до 25 cм3 был получен окрашенный раствор с оптиче-
ской плотностью 1,200, если измерения проводить в кювете с l = 2 см?
                                                         Ответ: 0,0186 г.
     476. Содержание молибдена в стали составляет примерно 0,3%. Ка-
кой должна быть навеска этой стали, чтобы содержание молибдена в ис-
следуемом растворе объёмом 100 см3 не превышало 0,50 мг? Для исследо-
вания 20 см3 аликвотной части исходного раствора разбавили в мерной
колбе вместимостью 50 см3.
                                                     Ответ: 0,4160 г.
                                                                      91


      477. К аликвотной части 25,0 см3 раствора, содержащего 4,5 мкг/см3
железа(III), добавили избыток KSCN и разбавили его до объёма 50 см3.
Какова оптическая плотность полученного раствора, измеренная в кювете
с l = 2 см, если ελ равен 5,5⋅103?
                                                          Ответ: 0,440.
     478. Для определения меди в сплаве из навески массой 0,3000 г после
растворения и обработки раствором NH3 получили 250 см3 окрашенного
раствора, оптическая плотность которого в кювете при l = 1 см равна
0,250. Определите содержание меди в сплаве (ω, %), если ελ = 400.
                                                          Ответ: 3,32%.
     479. Навеску стали массой 1,2000 г, содержащей молибден, раство-
рили в кислоте и разбавили раствор водой до 50 cм3. Из 5 cм3 этого рас-
твора после соответствующей обработки получили 100 cм3 окрашенного
раствора. Оптическая плотность этого раствора оказалась равной 0,120.
Из стандартного раствора, содержащего 0,1124 г Н2MoO4⋅2H2O в 100 cм3
раствора, отобрали: 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 cм3 и после обработки фенилгидрази-
ном и разбавления до 100 cм3 получили оптические плотности: 0,050;
0,110; 0,160; 0,210; 0,250 соответственно. Вычислите содержание молиб-
дена в стали (ω, %).
                                                             Ответ: 2,06%.
    480. Для определения марганца в стали навеску массой 1,000 г рас-
творили в смеси серной, фосфорной и азотной кислот и растворов разба-
вили до 200 cм3. Для фотометрирования отобрали 20 cм3 этого раствора и
реакцию провели в колбе вместимостью 100 cм3. По градуировочному
графику содержание марганца в этом растворе равно 0,71 мг. Каково со-
держание Mn (ω, %) в стали?
                                                        Ответ: 3,55%.




92


                          ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     Длительное время в аналитической химии господствовали так назы-
ваемые «классические» методы анализа. Анализ рассматривался как «ис-
кусство» и резко зависел от «рук» экспериментатора. Технический про-
гресс требовал более быстрых, простых методов анализа. В настоящее
время большинство массовых химических анализов выполняется с по-
мощью полуавтоматических и автоматических приборов. При этом цена
оборудования окупается его высокой эффективностью.
     В настоящее время необходимо применять мощные, информативные
и чувствительные методы анализа, чтобы контролировать концентрации,
меньшие ПДК. В самом деле, что означает нормативное «отсутствие ком-
понента»? Может быть, его концентрация настолько мала, что его тради-
ционным способом не удаётся определить, но сделать это всё равно нуж-
но. Действительно, охрана окружающей среды − вызов аналитической
химии. Принципиально важно, чтобы предел обнаружения загрязняющих
веществ аналитическими методами был не ниже 0,5 ПДК.
     Представленный сборник, который содержит теоретическое введение
о методах количественного анализа, решение типовых задач и задачи для
самостоятельного решения, способствует закреплению материала и помо-
гает студентам глубже понять сущность каждого метода по аналитиче-
ской химии и физико-химическим методам анализа.




                                                                   93


                      СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

     1. Основы аналитической химии: практическое руководство : учеб-
ное пособие для вузов / В.И. Фадеева, Т.Н. Шеховцова, В.М. Иванов и др.;
под ред. Ю.А. Золотова. – 2-е изд.,испр. – М. : Высш.шк., 2003. – 463 с.
     2. Харитонов, Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика) : учебник для
вузов : в 2 кн. Кн. 1 : Общие теоретические основы. Качественный анна-
лиз / Ю.Я. Харитонов. – 2-е изд., испр. – М. : Высш. шк., 2003. –
615 с.
     3. Харитонов, Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика) : учебник для
вузов : в 2 кн. Кн. 2 : Количественный анализ. Физико-химические
(инструментальные) методы анализа / Ю.Я. Харитонов. – 2-е изд., испр. –
М. : Высш. шк., 2003. – 559 с.
     4. Цитович, И.К. Курс аналитической химии : учебник для вузов /
И. К. Цитович. – 8-е изд., стер. – СПб. : Лань, 2004. – 496 с.
     5. Лебедева, М.И. Аналитическая химия и физико-химические мето-
ды анализа : лекции к курсу / М. И. Лебедева ; Тамб. гос. техн. ун-т. –
Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. – 216 с.
     6. Лурье, Ю.Ю. Справочник по аналитической химии / Ю.Ю. Лурье. –
7-е изд., перепечатка с 6-го изд. 1989 г. – М. : Альянс, 2007. – 448 с.
     7. Лебедева, М.И. Аналитическая химия : учебное пособие / М.И. Ле-
бедева. – Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008.
     8. Объекты окружающей среды и их аналитический контроль. Мето-
ды отбора и подготовки проб. Методы разделения и концентрирования /
под ред. Т.Н. Шеховцовой. – Краснодар : ООО «Арт-офис», 2007, кн. 1. –
348 с.




94


                         СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………….                               3
1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК НАУКА …………………….                      5
    1.1. Химический анализ ……………………………………………                    5
        1.1.1. Классификация методов анализа ………………………..        5
        1.1.2. Способы выполнения аналитической реакции …………    6
2. МЕТОДЫ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ …………………………………….                         7
    2.1. Решение типовых задач ………………………………………..                9
    2.2. Задачи для самостоятельного решения ……………………….        11
3. МЕТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ …………………………………………...                        21
    3.1. Решение типовых задач ………………………………………..               23
    3.2. Задачи для самостоятельного решения ……………………….        28
4. КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЯ …………………………………………                          40
    4.1. Решение типовых задач ………………………………………..               41
    4.2. Задачи для самостоятельного решения ……………………….        44
5. МЕТОДЫ ОКИСЛЕНИЯ-ВОССТАНОВЛЕНИЯ ………………….                    52
    5.1. Решение типовых задач ………………………………………..               55
    5.2. Задачи для самостоятельного решения ……………………….        59
6. ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА ……………                    68
    6.1. Решение типовых задач ………………………………………..               69
    6.2. Задачи для самостоятельного решения ……………………….        73
7. ЭЛЕКТРОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД АНАЛИЗА ………                   78
    7.1. Решение типовых задач ………………………………………..               78
    7.2. Задачи для самостоятельного решения ……………………….        79
8. ОПТИЧЕСКИЕ (СПЕКТРАЛЬНЫЕ) МЕТОДЫ АНАЛИЗА ……..               83
    8.1. Решение типовых задач ………………………………………..               83
    8.2. Задачи для самостоятельного решения ………………………         87
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………….                              93
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………….………….                          94




                                                               95


                          Учебное издание

                 ЛЕБЕДЕВА Мария Ивановна,
                ЯКУНИНА Ирина Владимировна

        АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
                           Сборник задач


                 Редактор З.Г. Ч е р н о в а
      Компьютерное макетирование М.А. Ф и л а т о в о й


                   Подписано в печать 22.11.2012
     Формат 60 Ч 84 / 16. 5,58 усл. печ. л. Тираж 100. Заказ № 585

     Издательско-полиграфический центр ФГБОУ ВПО «ТГТУ»
           392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, к. 14

96



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика