沉淀法重量分析結(jié)果的計算
實驗室k / 2019-07-05
沉淀經(jīng)干燥或灼燒后所稱得的重量,就是稱量形式的重量,可按下式計算被測組分的含量:
被測組分%=被測組分的重量/試樣重量×100%
如何將稱量形式的重量換算成被測組分的重量,可通過實例說明。
例1 稱取硫酸鈉試樣重0.6531克,溶于水后,以氯化鋇為沉淀劑將硫酸根定量的沉定為硫酸鋇,經(jīng)過濾、洗滌、干燥和灼燒,得硫酸鋇(稱量形式)重0.4698克,試計算試樣中硫酸鈉的百分含量。
解:(1)根據(jù)稱量形式的重量求被測組分的重量
BaSO4 → Na2SO4
233.4克BaSO4相當(dāng)于142.0克Na2SO4
0.4698克BaSO4相當(dāng)于X克Na2SO4
233.4:142.0=0.4698:X
X=0.4698×142.0/233.4=0.2858(克)
即:Na2SO4重量(克)=BaSO4重量(克)×Na2SO4/BaSO4
(2)計算試樣中被測成分的百分含量
Na2SO4%=(0.4698×142.0/233.4)/0.6531×100%=43.76%
在以上計算式中,稱量形式的重量和試樣的重量是實驗測得值,而被測組分的分子量和稱量形式的分子量的比值是一個常數(shù),稱為化學(xué)因素或換算因素。
化學(xué)因素=被測組分的分子量(或原子量)/稱量形式的分子量
其意義是:1克稱量形式相當(dāng)于被測組分的克數(shù)。故稱量形式的重量乘化學(xué)因素就得出被測組分的重量。因此,重量分析的結(jié)果可按下式計算:
被測組分%=(稱量形式的重量×化學(xué)因素)/試樣重量×100%
應(yīng)用化學(xué)因素可以很方便的從稱量形式的重量計算被測組分的重量。但當(dāng)化學(xué)因素的分子、分母中被測元素的原子數(shù)目不相等時,應(yīng)注意乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù),使分子分母中被測元素的原子數(shù)目相等才能用于計算。
例2 測定磁鐵礦中Fe3O4的含量時,可將試樣溶解,然后使Fe3+沉淀為Fe(OH)3,經(jīng)過濾、洗滌、干燥和灼燒成Fe2O3的稱量形式,最后根據(jù)Fe2O3的克數(shù),計算Fe3O4的克數(shù)。其化學(xué)因素為多少?
解:
化學(xué)因素=2×Fe3O4/3×Fe2O3=2×231.54/3×159.69=0.9666
重量分析常用的化學(xué)因素值,可在化學(xué)手冊中査到,也可自行計算。例如:
被測組分 |
沉淀形式 |
稱量形式 |
化學(xué)因素 |
Fe |
Fe(OH)3·XH2O |
Fe2O3 |
2Fe/Fe2O3 |
SO42- |
BaSO4 |
BaSO4 |
SO42-/BaSO4 |
MgO |
MgNH4PO4 |
Mg2P2O7 |
2MgO/Mg2P2O7 |
P2O5 |
MgNH4PO4 |
Mg2P2O7 |
P2O5/Mg2P2O7 |