Стандартизация и метрологическое обеспеченно

ЗАДАНИЕ 1.

Краткие методические указания

Во введении рассматривается предмет "Аналитическая химия" и аналитический контроль, химические, физико-химические и физические петелы анализа как составная часть аналитической химии и взаимосвязь о предметами учебного плана.

Необходимо ознакомиться с ролью отечественных и зарубежных ученых в создании теории и практики аналитической химии, перспек­тивами развития методов аналитического контроля. Изучить осо­бенности аналитического контроля сталей, чугунов, газов и требо­вания к ним со стороны металлургического производства. Совершенст­вование методов контроля и их автоматизации, соединения науки с производством, повышении качества продукции.

Следует обратить внимание на вопросы организации труда, техники безопасности, и противопожарной защиты в лабораториях аналитической химии.

Технический прогресс любой отрасли промышленности немыслим без развития и совершенствова­ния аналитического контроля. В особенности контроля там, где создаются новые материалы, обладающие определенным комплексом свойств. К таким отраслям промышленности относится и металлур­гия.

Аналитический контроль дает возможность оценить качество

исходных материалов. Проверить ход технологического процесса, добиться наиболее экономного расходования сырья, топлива, электроэнергии, уменьшить отходы производства, обеспечить качество продукции в соответствии с установленными стандартами. К дан­ной теме относятся вопросы 1-4 контрольной работы I.

метрологии и стандартизация аналипнеского контроля

1,1. Метрологические характеристики методов анализа В этой теме следует усвоить, что такое измерение, точность, единство измерений, сходимость, воспроизводимость и правильность. Нужно научиться разделять ошибки, допускаемые в измерениях, на абсолютные, относительные, систематические, случайные, промахи и гру­бые. Знать статические оценки ошибок: среднее и среднее квадратичное отклонения.

Большое значение на производстве имеет единство мер и измерительных приборов. Следует знать основные виды метрологи­ческих средств измерений, производить выбор рациональных методов анализа, в для этого изучить современные методы аналитической

химии.

Количественный анализ - установление химического состава вещества - является одним из наиболее сложных методов измерений. Анализ состоит из ряда этапов, на каждом из которых могут возни­кать ошибки. Ошибки, допускаемые при отборе пробы, ее растворе­нии, разделении, при протекании химической реакции и т.д. называ­ются методическими. Ошибки, возникающие при использовании измери­тельных приборов,- инструментальные,

Основными метрологическими характеристиками анализ а, опреде­ляющий точность и единство, измерений, являются сходимость, вос­производимость и правильность измерений.

Систематические ошибки обусловлены влиянием Факторов, посто­янно действующие на Измерения, например неправильная калибровка мерной посуды, работа аналитических весов, изменение температуры и др.

Систематические ошибки практически постоянны, и для их выявления требуется специальный метод или проверка по стандартному образцу.

Случайные ошибки возникают под действием различных факторов: влияние температуры, давления, органов чувств и др. При повторных измерениях при однородных условиях всегда могут действовать неучтенные факторы, и поэтому полученные результаты беспорядочно рассеиваются внутри небольшой области.

Случайные ошибки могут быть абсолютными и относительными .

Пример 1.1.1. При анализе сплава на содержание меди калориметрическим методом получены результаты (мг): 4,87; 4,96; 4,80; 4,79;4,90. Вычислить абсолютную и относительные ошибки метода.

Решение.

1. Рассчитаем среднее арифметическое

 

2. Абсолютная ошибка каждого отдельного измерения будет составлять (мг):

4,86-4,87=-0,01

4,86-4,96=-0,10

4,86-4,80=+0,06

4,86-4,79=+0,07

4,86-4,90=-0,04

3. Абсолютная ошибка данного метода анализа будет составлять:

 

3. Относительная ошибка составит:

 

Среднее отклонение - это абсолютная ошибка данного метода взятая без учета знака. В приведенном примере среднее отклонение составит

Для обработки измерений методом математической статистики необходимо усвоить такие понятия, как дисперсия , среднее квадратичное отклонение (стандартное отклонение) , стандартное отклонение от среднего арифметического , критерии Q, точность измерений Е, коэффициент Стьюдента , доверительный интервал

Дисперсия выражает разброс полученных значений относительно среднего значения

 

 

Где n- число измерений.

Чем больше величина дисперсии , тем меньше воспроизводимость измерений.

Стандартное отклонение единичного измерения S, характеризует границу разбросов отдельных измерений относительно среднего значения (меру рассеивания случайной ошибки относительно среднего арифметического)

 

 

Стандартное отклонение среднего результата определяют по формуле

 

 

В приведенном примере 1.1.1.1 стандартное отклонение единичного изменения S составит из (1,2). Используют для выявления измерений, проделан­ных с грубейший ошибкам!

 

Критерии Q используют для выявления измерений, проделанных с грубейшими ошибками. Такие измерения, выявленные е помощью,не учитывают при расчете X - среднего арифметического.

где Хт-Х₂ - разность соседних измеряемых величин, одна из которых сомнительна.

Выявленный критерий Q сопоставляют с табличным значением (табл. 1.1) при заданной вероятности α и n,г де п - числе намерений. Вероятность (надежность) «на практике обычно при­нимают за 0,95, или 95/».

 

Таблица 1.1. Критерий Q

α	Q при n
от
0,95	0,94	0,77	0,64	0,66	0.51	0,48	0,44	0,42
0,99	0,99	0,89	0,76	0,70	0,64	0,58	0,56	0,63

 

Пример 1.1,2. На титрование 20,00 мл исследуемого раствора было израсходовано: 22,45; 22,55; 22,40; 22,43; 22,40 мя 0,1 н NаОН. Вычислите среднее арифметическое, выявите недостоверные результаты раствора NаОН.

Решение

Расположим результаты объемов раствора NаОН в порядке возрастания 22,40; 22,40; 22,43; 22,45; 22,85. Последний ре­зультат вызывает сомнение, вычисляем для него критерий Q. и з формулы (1.4)

 

Полученное значение сравниваем с табличным (таблица 1.1) для α = 0,95 и n = 5. Рассчитанная величина 0,66 больше табличной 0,64 следовательно, результат 22,55 является не­достоверным, характеризующим грубую ошибку в анализе, в среднее арифметическое не входит..

Находим среднее арифметическое:

Ответ: мл; недостоверный результат - 22,55 мя

Дня вычисления точности метода εпри заданной надеж­ности α и отелена свободы f= - п -I находим коэффициент Стьюдента. Значения коэффициента Стьюдента.

 

 

Таблица 1.2 Значение коэффициентов Стьюдента

 

 

f	τ α , f при α	f	τ α , f при α
0.95	0.98	0.99	0.95	0.98	0,99
	12,7	31^82	63^7		2,45	3,14	3,71
	4,30	6,97	9,92		2,36	3,00	3,50
	3,18	4,54	5,84		2,31	2,90	3,35
	2,78	3,76	4,60		2,26	2,82	3,25
	2,57	3,37	4,03		2,23	3,76	3,17

Точность определения ε рассчитывают по формуле

(1.5)

Зная, точность определения, можно раccчитать доверительный интервал ΔX

С помощью доверительного интервала ΔX можно выявить систематические ошибки. Если измерение не попадает в доверительный интервал, следовательно, результат имеет систематическую ошибку.

 

Пример 1.3. При определении фосфора в сплаве гравиметрическим методом были получены следующие количества пирофосфата магния: 0,0845; 0.0866; 0.848; 0.0862 и 0,0864. Вычислить среднее арифметическое масон и обработайте получен­ные данные по правилам математической статистики.. Рассчитайте доверительный интервал определения яри вероятности α =0,95.

 

Решение

I. Располагаем данные измерений в порядке возрастания:

0,845; 0,848; 0.0862; 0.0864 и 0.0866,

Проверим крайние результата на Q по формуле (1,2)

 

Сравниваем с табличным значением для вероятности α= 0,95 «числе измерений п. = 6 (таил 1.1)- Найденные значения меньше табличного 0.56 и входят в среднее арифметическое /

2. Находим среднее арифметическое

 

3. Находим дисперсию шести измерений S² из формулы (1.1)

 

 

4. Определяем стандартное отклонение (квадратичную ошибку)

5. Вычисляем стандартное отклонение от среднего арифмети­ческого

6. -Находим точность определения ε. Для этого по табл.1,2 определяем коэффициент Стьюдента =2,57 при α = 0,95 и f = 6-1=5, По формуле (1,5) точность равна

 

7. Найдем доверительный интервал ΔХ по формуле (1.6)

По теме 1.1. в контрольную работу I включены вопросы * 6-26.

Литература С 2], 0.230-234, 238-239, 241-243; [6 ], с.4-15| [41,ч.г,с.7б-85;С5],а.93-1005 Й0},раздел 2.

 

Р е ш е н и е

Весовая форма * Аl_еО,. определяемый компонент - алюминий; масса навески, т.= 0,8105г.

Находим фактор пересчета из формулы (3.1.1)

Подставим в формулу (3.1.2) и найден массу алюминия

Составим пропорцию:

Ответ: 32,69.

Для решения подобных задач проще воспользоваться формулой для определения процентного содержания определяемого компонента

3.2. Титриметрический (объемный) анализ

Титриметрический анализ основан на точном измерении объема раствора реагента известной концентрации, израсходованного на реакцию. В титрометрическом анализе устанавливают момент окон­чания реакции (точку эквивалентности) путем постоянного прибав­ления реагента известной концентрации к анализируемому раствору. Такая операция называется титрованием, а реагент известной кон­центрации - титрантом, стандартней или рабочим раствором.

В титриметркческом анализе ваяло точно определить объем рабочего раствора и его концентрацию.

Способы выражения концентрации рабочего раствора

Процентная концентрация показывает, сколько граммов раство­ренного вещества находится в 100г его раствора. Например, 10% раствор раствор означает, что в 100 граммах раствора содержится 10 граммов

Молярная концентрация, или молярность, показывает, сколько молей растворенного вещество находится в литре раствора. Обозна­чается С_я или М.

Например: С_н «0,2 моль/л означает, что в I литре этого раствора содержится 0,2 моля растворенного веществе.

Молярная концентрация эквивалентов (нормальная концентра­ция) также выражается моль/л. Например, для серной кислот» С(1/2 Н₂S0.₄) = I моль/л. Означается С(1/*А).

Растворы с молярной концентрацией эквивалентов называют нормальными. Например, означает однонормальный раствор

Титр раствора (Т) показывает, сколько граммов растворенного вещества находится в I миллилитре раствора, размерность г/мл.

Например: Т - 0,0049 означает. что 0.0049 безводной серной кислоты находится в I мл раствора.

Иногда выражает титр в граммах определяемого вещества. Такой титр называют титром по определяемому веществу.

Например, означает, что I ил данного раствора соляной кисло™ равноценен (эквивалентен) 0, 0053г

В титрометрическом анализе широко пользуются эквивалентной массой. Поэтому полезно не вспомнить, как находят эквивалентные массы некоторых веществ.

Эквивалентом называют такую формульную единицу (честь атома, молекуле, иона), которая равноценна по химическому дейст­вию одному атому водорода в данной реакции.

Для некоторого вещества А формула эквивалента имеет вид % А, где '/а называют фактором эквивалентности, а г - числом эквивалентности, "например. эквивалент серной кислоты записывается так: М('/1 ^Щ) = '/г М(Н,ЗЦ)= — - «г- ноль.

Если происходит окислительно-восстановительная реакция, тогда эквиваленты окислителей и восстановителей находя? деле­нием мольной массы на число электронов, отданных или приобретен­ных в процессе реакции, т.е.,2 - число эквивалентности совпа­дает с числом электронов.

Пример 3.2.1.0пределить эквиваленты окислителя и восста­новителя в реакции

Напишем электронные уравнения

Напишем электронные уравнения. Окислительно-восстановительные реакции

восстановитель

окислитель

Две молекулы тиосульфата отдают два электрона, сле­довательно, эквивалент совпадает с молярной массой

= 158.

Эквивалент иода равен

Пересчет концентрации раствора из одних единиц в другие

Пересчет концентрации раствора из одних единиц в другие

Пример 3.2.2. Нормальность Рассчитать

Решение Мольная масса = 98. Эквивалент равен

Подставляем в формулу (3.2.1),

Пример 3.2.1. Титр соляной кислоты по соде в 0,0265 г/мл. Найти молярную концентрацию эквивалента (нормальность).

Решение

Из формулы выведем С(НСl, Z=1

Мольная масса соды 106.

Тогда

Расчеты по результатам титрования

Во всякой химической реакции в точке эквивалентности число грамм-эквивалентов одного из реагирующих веществ (п) всегда равно числу грамм-эквивалентов другого

n_a =n_b

Отсюда, зная число грамм-эквивалентов одного вещества, легко определить и число граммов другого вещества, реагирующего о первым.

Расчет числа грамм-эквивалентов

Пример 3.2,4. Ни нейтрализацию 25 мл раствора КОН израсхо­довано 20,5 мл 0,2н //С/".Чему равна нормальность раствора КОН? Решение

Запишем уравнение реакции: KOH+HCl = KCl+H₂O

По закону эквивалентов n_KOH=n_HCl

Для расчета числа грамм-эквивалентов применим формулу (3.2.2)

 

Ответ: нормальность раствора КОН равна 0,1640 моль/л.

Пример 3.2.5, Определить массу гидрооксида натрия содержит­ся в 1 л его 0,1н раствора.

Решение

Используем формулу (3.2.2)

т.е. .

Отсюда найдем массу NаОН, учитывая, что V = 1000 мл

Пример 3.2.6. На нейтрализацию раствора КОН израсходовано 25 мл 0,1н HCl. Сколько по массе КОН содержалось в растворе?

Решение Можно решить двумя способами.

1-й способ. Но закону эквивалентов

n_KOH=n_HCl

Применим формулу (3.2.2)

; отсюда

2-й способ. Найдем титр по определяемому веществу КОН:

г/мл.

Значит, I мл рабочего раствора НСl оттитровывает 0,00056 г КОН, а по условию израсходовано 25 мл HCl

г.

К наученной теме относятся вопросы контрольной работы № 73-90.

Литература: [3], с. 247, 254-263; [4], 0.92-96,114-119; [7], с. 112-122;[10],раздел 5.2.

3.2.1. Метод нейтрализации

3,2,1 Метод нейтрализации Изучите следующие вопросы: сущность метода, особенности уста­новления точки эквивалентности, стандартные растворы метода нейт­рализации.

Вычисление концентраций ионов водорода и рН в водных раст­ворах сильных кислот и оснований. Теория индикаторов. Кривая титрования сильной кислоты сильной щелочью. Выбор индикатора.

Расчёты в методе нейтрализации аналогичны примерам, приведённым в темах 2.1 и 3.2.

Пример 3.2.1.1. Найти рОН 0,02н раствора Н₂SO₄

Решим уравнение диссоциации: Н₂SO₄=2H⁺+SO₄^2-

Предел находим рН. Для этого необходимо найти молярную кон­центрацию раствора Н₂SO₄ (см. тему 3.2)

моль/л.

Находим рН по формуле (2. 4), тема 2.1, [H⁺ ]=2C_M

В контрольной работе I r этой теме относятся вопросы № 91-100.

Литература: [З],с.269-282; [4], ч. 2,c.167-171, 179-184, 191-202; [7]. с.122-127;[8],c.190-201.

3.2.2. Метод онсидиметрии

Окислительно-восстановительный анализ основан на применении окислительно-восстановительных реакций (см. тема 2.2).

Количественной мерой окислительной способности, т.е. то, какой восстановитель (окислитель) сильнее или слабее, служат окислительно - восстановительные потенциалы, Е, измеряемые в вольтах

Стандартные потенциалы найдены экспериментально для боль­шинства окислительных и восстановительных процессов и сведены в таблицы, Система о большим стандартным потенциалом будет окис­лителем, с меньшим - восстановителем.

Пример 3,2.2.1. В каком направлении будет протекать реакция КВr.+ КМпО₄ + Н₂SO₄

Решение

Ориентируясь на пример 2.2.2, составим уравнение реакции и уравняем ионно-электронным методом:

Реакция может протекать в прямом к обратном направлении. Чтобы установить направление, находим стандартные потенциалы для двух систем: Мn⁷⁺. /Мл²⁺ в среде H₊ и 2Br^-/Br₂ по таблице 7 [6] или таблице 9 приложение [10].

Е Мл'/Мп' = + 1,52В и Е1&/Ь1= 1,065В,

Потенциал системы Е Мn7+. /Мл2=+1,52В и Е 2Br^-/Br₂ =1,065В

Потенциал системы Мn⁷⁺. /Мл²⁺ больше, значит в дайной реакции перманганат будет являться окислителем, а KBr -востоновителем. Реакция протекает в прямом направлении.

Пример 3,2.2.2. Какую массу KМпO₄ следует взять при приго­товлении 1,5 л 0,2 H раствора в кислой среде?

Решение

Массу KМпO₄ найдем по формуле (3.2.2)

Определим эквивалент KMnO₄ в кислой среде аналогично примеру 3.2.1, тема 3.2

г-моль

г.

 

В контрольной работе на знание этой темы рассчитаны вопросы № 101-114.

Литература: [3],с. 299-303, 306-310;[4],ч. 2,с. 119-124, 138 145-159; [5],с.178-183;[7],с. 132-140; [8],с. 217-222, 226-230, 340;[10]раздел 5.2.5.

Метод комплексонометрии

Изучите следующие вопросы: "комплексные и внутрикомплексные соединения - комплексоны. Трилон Б и трилонометрические определения. Комплексонометрические индикаторы. Промышленное значение метода.

Ппкмер.3.2.3.1. Рассчитать общую жесткость воды, если на 200 мл анализируемой воды расходуется 10 мл 0,05Н раствора трилона Б.

Решение

Общую жесткость вычисляют по формуле

,

где С(1/2Т)-нормальность раствора трилона Б, ;

V_T- расход раствора трилона Б, мл

Вопросы № 115-120 контрольной работы предполагают знание данной темы.

Литература: [3],с.321-325;[ 4],о.237-241, 243;[7],с. 144-146;

[8], с. 204-208.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА I

1. Что изучает предмет "Химические и физико-химические методы анализа"?

2. Охарактеризуйте химические, физико-химические и физи­ческие методы анализе как методы аналитического контроля сталей, чугунов, металлургических порошков и газов.

3. Какие мероприятия по технике безопасности в противопо­жарной защите проводятся в лабораториях аналитического контроля?

4. Какие меры предпринимаются по защите окружающей среды при проведении анализов влабораториях аналитического контроля?

5. Что такое измерение? Методы измерений. Что такое точность и единство измерений?

6. В ней причина ошибок, допущении в измерениях? Охарак­теризуйте типы ошибок.

7. Объясните, что такое сходимость, воспроизводимость и пра­вильность измерений. Какой величиной можно охарактеризовали воспроизводимость метода?

8. Охарактеризуйте статистические оценки ошибок; среднее и среднее квадратичное отклонения.

9. Объясните, что такое дисперсия и что она характеризует.

10. 0бьясните, что такое стандартное отклонение единичного измерения и среднего значения. Что характеризует эта величины?

11. Как и по неким критериям можно выявить грубые ошибки, допущенные в измерениях?

12. Объясните, что означает коэффициент Студента и почему его применяют в методах математической статистики?

13. Что такое точность измерений? Как можно рассчитать точность?

14. Объясните понятие "доверительный интервал"; что он означает, как можно рассчитать его.

15. Дня чего применяют метод математической статистики при обработке результатов измерений? Приведите схему метода.

16. Как можно выявить систематические ошибки, допущенные в измерениях? Приведите схему обработки результатов измерений методом математической статистики.

17. При испытании партии каолина на содержание SiO₂, полу­чены результаты (%): 42,2; 41,9; 42,4; 43,5; 42,4; 42,0.0пределите наличие грубых ошибок по критерию Q при α = 0,95 и вычислите среднее арифметическое содержания диоксида кремния в каолине.

18. При определении содержания хрома в стали получены ре­зультаты (г): 0,635; 0,632; 0,636; 0,639; 0,634, Определите наличие грубых ошибок по критерию Qпри α = 0,95 и вычислите дисперсию для ограниченного числа измерении.

19. Определение влаги в навеске 2,500г силикатов методом высушивания показало потерю в массе для шести проб (г): 0,1722; 0,1734; 0,1730; 0,1720; 0,1725 и 0.1724. Вычислите среднее квадратическое отклонение.

20. При анализе каменного угля получили массу золы (г): 0.5122; 0.5136; 0;5120; 0,5123; 0,5150; 0,5124. Определите наличие грубых ошибок в полученных результатах по критерию Q и вычислите среднее арифметическое.

21. При определении серы в виде ВаSО₄ в каменном угле гравиметрическим методом были получены результаты (%): 3,14; 3,20; 3,22; 3,16; 3,12. Вычислите дисперсию определения и точ­ность определения при α = 0,95%

22. Не титрование 20,00 мл NaOH было израсходовано раст­вора H₂SO₄(мл): 20,42; 20,46; 20,40; 20,55; 20,45; 20,40;20,45.

Определите наличие грубых ошибок по критерию Qпри α = 0,95% вычислите дисперсию, стандартное отклонение единичного определения и стандартное отклонение от среднего арифметического.

23. Определение олова в бронзе проводили гравиметрическим методом в виде SпО_г, Маccа SпО₂ составляла (г): 0,04856; 0,04651; 0,04853; 0,04852; 0.04850; 0,04851; 0,04856 и 0,04855. Вычислите стандартное отклонение и точность определения массы SnО₂, α = 0,95

24. Содержание серы в каменном угле, определяемое гравимет­рическим методом, составило (%) г 3,14; 3,20; 3,22; 3,16; 3,12; 3,18 и 3,20. Вычислите стандартное отклонение единичного опре­деления и доверительный интервал определения серы при α = 0,95.

25. Результаты определения молибдена в стали фотоколориметрическим методом составили (%): 0,49; 0,48; 0,48; 0,47; 0,50; 0,49; 0,47; 0,50; 0,49; 0,47; 0,48; 0,47; 0,46. Рассчитайте стандартное от­клонение единичного определения и доверительный интервал опре­деления при α = 0,95%

26.Температура плавления органического вещества (⁰С):73,25; 73,50; 73,35; 73,25; 73,40; 73,50, Вычислите среднее квадратическое отклонение и доверительный интервал определения при α = 0,95%

27.Объясните, что означает унификация и стандартизация ана­литического контроля.

28.Приведите и объясните производственную классификацию методов технического анализа.

29. Охарактеризуйте маркировочные виды анализов. Привадите примеры.

30. Охарактеризуйте и приведите примеры экспрессных видов анализов.

31. Охарактеризуйте контрольные и арбитражные виды анализов,

32. Стандартные образцы в их назначение. Виды стандартных образцов.

33. Объясните, как производится отбор пробы сыпучих мате­риалов (руда, концентрат) для анализа.

34..Объясните, как производится отбор пробы металлов или сплавов для анализа.

35. Охарактеризуйте: метод переведения в раствор сырья (руды, концентрата) для дальнейшего анализа.

36. Охарактеризуйте методы растворения металлов к сплавов для дальнейшего анализа

37. Стандарты (ГОСТы) на методы анализа и их назначение.

38. От чего зависит скорость реакции? Как влияет на ско­рость реакции концентрация?

39. Объясните закон действующих масс и запишите выражение скорости реакции.

40. Что такое константа равновесия химической реакции? Как она выражается?

41. Что такое электролитическая диссоциация, степень электро­литической диссоциации? Какие электролиты называют сильными, какие слабыми?

42. Что такое водородный и гидроксильный показатели? Что характеризует, и от чего они зависят?

43. Что назевается произведением растворимости? Как его выражают?

44. Как изменится скорость прямой реакции , если концентрацию SO₂ и О₂ увеличить в 3 раза?

45. Как изменится скорость прямой реакции , если концентрация Н₂ увеличилась в 2 раза?

46. Вычислите степень диссоциации 0,5М раствора уксусной кислоты, если концентрация ионов водорода в нем 2,5×10⁴ г-ион/л.

47. Вычислите концентрацию ионов водорода в 0,1М раствора угольной кислоты, если степень диссоциации равна 0,3%

48. Вычислите рН раствора, содержащего ноны гидроксила ОН^- в количестве 5,4 ∙ 10^-4 г-ион/л.

49. Вычислите рН раствора, содержащего ионы водорода в количестве 7,4∙10^-5г-ион/л

50. Вычислите концентрацию Н⁺- ионов водорода в водном растворе, если ОН^- равна

2∙10^-4 г -ион/л.

51. Уравняйте, составьте электронные схемы, укажите окислитель и восстановитель в реакциях:

52. Закончить уравнение реакции: уравняете, составьте электронные схемы:

53. Уравняйте помощью ионно-электронного метода, укажите восстановитель и окислитель в реакциях:

54. Уравняйте, составьте электронные схемы, укажите восстановитель и окислитель в реакциях:

55. Составьте в молекулярной иионной формах уравнения следующих реакций и укажите окислитель и восстановитель:

56. Составьте уравнения следующих окислительно-восстановительных реакций:

1. Реакция окисления сульфита натрия перманганатом калия в нейтральной среде.

2. Реакция взаимодействия сульфата хрома (III) хлорной водой в щелочном растворе.

57. В чем состоит основная задача качественного анализа? Охарактеризуйте методы качественного анализа.

58. Охарактеризуйте методы качественного анализа по коли­честву исследуемой пробы.

63. Что такое специфичность и чувствительность реакции? Чем характеризуется чувствительность?

60. Объясните сероводородную классификацию катионов в качественном анализе.

61. Охарактеризуйте дробный и систематический качествен­ный анализ.

62. Объясните, в чем заключается сущность гравиметрического (весового) анализа; его точность, область применения.

63. Что такое фактор пересчета весового анализа? Что он означает, и как его рассчитывают?

64. Кратко охарактеризуйте последовательность операций гравиметрического анализа (взвешивание, растворение, осаждение, промывание, прокаливание).

65. При анализе серебра гравиметрическим методом получено 0,3652 г. AgCl. Определите содержание серебра в граммах.

66. Взята навеска 1,0150 г каменного угля. После анализа гравиметрическим методом прокаленный осадок BaSO₄ составил

О,289 г.Вычислите процентное содержание серы в образце.

67. Из навески алюминиевого сплава получен, в результате гравиметрического анализа осадок Al ₂O₃ 0,0984 г. Вычислите (в %) содержание Al. в сплаве, если навеска была 0_,4524г.

68. Гравиметрическому анализу подвергался красный железняк. После прокаливания масса осадка Fe₂O₃ равна 0,5390 г. Каково (в %) содержание железа и Fe₂O₃ в образце, если навеска, взятая для анализа, составила 0,6582 г.?

69. Вычислите фактор пересчёта в весовом анализе для определения Al, Al₂(SO₄)₃, AlCl₃, по Al₂O₃.

70. Вычислите фактор пересчета для определения Fе, FeО, FeCl₃ по Fe₂O₃

71. Для гравиметрического анализа магнитного железняка взята навеска 0, 6012 г. Железняк превращен в осадок Fe₂O₃ массой 0,4520г. Вычислите массовую долю (в %) Fе и Fе₃O₄ в образце-

72. Сущность титриметрического анализа. классификация ме­тодов.

73. Охарактеризуйте способы выражения концентрации рабо­чего раствора в титриметрическом анализе.

74. Охарактеризуйте требования к реакциям, применяемым в титриметрическом анализе.

75. Охарактеризуйте способы приготовления рабочих раство­ров в титриметрическом анализе.

76. Определите эквиваленты кислот и оснований в реакциях:

77. Определите эквиваленты исходных солей в реакциях:

78. Определите эквиваленты кислот, оснований и солей в реакциях:

79. Титр серной кислоты равен 0,00245 г/мл. Каково нор­мальность и титр по гидроксиду калия?

80. Титр фосфорной кислоты по соде равен 0,00265 г /мл. Какова нормальность и титр раствора H₃PO₄?

81. Титр HNO₃ = 0,00315 г/мл. Какова нормальность и титр по гидроксиду кальция?

82. Нормальность раствора серной кислоты Н₂SO₄ равна 0,1н. Каков титр Н₂SO₄ и титр по гидрооксиду натрия?

83. 50 мл раствора Н₂SO₄ реагируют нацело с 46,65 мл 0,1н Nа ОН. Каковы нормальность и титр раствора Н₂SO₄

84. К 25,6 мл соляной кислоты прибавлено 25 мл 0,1200н NаОН от чего среда стала нейтральной. Каковы нормальность и титр раствора HCl?

85. Какая масса NаОН содержится в растворе, на нейтрализа­цию которого израсходовано 15,5 мл 0,5н НСl?

86. Какая масса Н₂SO₄ содержится в растворе, на нейтрализа­цию которого израсходовано 17,2 мл 0,3н КОН?

87. На нейтрализацию навески 1,0 г технической серной кис­лоты расходуется 10 мл 2н NаОН. Вычислите процентное содержа­ние Н₂SO₄ в образце.

88. На нейтрализацию раствора, содержащего 1,0 г каустичес­кой соды, израсходовано 20 мл 1н HС1. Вычислите процентное со­держание NаОН в образце.

89. Сколько грамм-эквивалентов содержится:

1) в навеске 1,1 г Н₃PO₄

2) в 15 мл 0,2н растворе Са(ОН)_2.

Дайте определение понятия "грамм-эквивалент".

90. В чем сущность метода нейтрализации? Как устанавливают в этом методе точку эквивалентности (момент окончания реакции)?

91. Какие рабочие растворы и индикаторы применяются в ме­тоде нейтрализации? Что такое показатель титрования индикатора?

92. Объясните основные положения ионной теории индикаторов, ее достоинства и недостатки.

93. Постройте и объясните кривую титрования сильной кислоты сильной щелочью. Как по кривой титрования можно подобрать индикатор?

94. Объясните, как готовят рабочие растворы кислот и ще­лочей при применении метода нейтрализации. Как можно определить нормальность этих растворов?

95. Что такое рН раствора? Определите рН 0,01н раствора КОН.