Влияние количества осадителя
На полноту осаждения определяемых ионов оказывает влияние количество осадителя. Добавление избытка осадителя повышает в растворе концентрацию ионов, поэтому осадок выпадает быстрее и полнее (ИП≥ПР).
Однако большого избытка осадителя следует избегать, так как некоторые осадки растворяются в избытке осадителя. Например, едкие щелочи с солями алюминия образуют белый осадок гидроксида алюминия:
AlCl3 + 3KOH = Al(OH)3↓ + 3KCl
Вследствие амфотерного характера гидроксида алюминия осадок растворяется в разбавленных растворах кислот и избытке щелочи.
Влияние одноименного иона.
Влияние одноименного иона понижает растворимость малорастворимых электролитов. Если к ненасыщенному раствору BaSO4 понемногу прибавлять раствор Na2SO4, то ионное произведение, которое было сначала меньше ПР(BaSO4) =1,05 ∙10-5, постепенно достигнет ПР и превысит его. Начнется выпадение осадка.
Влияние температуры.
ПР является постоянной величиной при постоянной температуре. С увеличением температуры ПР большинства малорастворимых соединений возрастает, поэтому осаждение лучше проводить из охлажденных растворов. Растворимость соединений кальция, магния, лития и др. при повышении температуры уменьшается.
Влияние рН раствора.
На полноту осаждения многих осадков влияет среда раствора. Например, практически полное осаждение ионов натрия качественным реактивом K[Sb(OH)6], происходит при определенном рН=7. При рН меньше 7 выпадает другой осадок, который ошибочно можно принять за осадок катиона Na+.
Выражение количественного состава растворов с помощью концентрации. Массовая доля растворенного вещества, объемная доля, молярная концентрация, нормальная концентрация, титр. Фактор эквивалентности.
Под концентрацией раствора понимают содержание растворённого вещества (в г или моль) в единице массы или объёма раствора или растворителя.
Различают приближённые и точные способы выражения концентраций. К приближённым относятся: К точным способам выражения концентрации относятся:
1) Массовая доля растворённого вещества ω(Х)
представляет собой отношение массы растворённого вещества (m(X)) к массе
раствора (m(p-p)); это безразмерная величина, выражаемая в долях единицы, в сотых долях или процентах (%), в тысячных долях или промилле (%о), в миллионных долях или в млн−1. Например, ω(Х) = 0,005 = 0,5% = 5 %о = 5000 млн−1.
В медицинской литературе массовую долю принято выражать в грамм-процентах (г%) (равнозначно процентам), миллиграмм-процентах (мг% или 10−3 г%) и в микрограмм-процентах (мкг% или 10−6 г%).
Таким образом, ω(Х) = 0,005 = 0,5% = 0,5 г% = 500 мг% = 500000 мкг%.
Например, 5%-ный раствор − это пятипроцентный раствор или раствор с массовой долей растворённого вещества, равной 5% или 0,05. Это обозначает, что в 100 г растворителя растворено 5 г вещества.
2) Объёмная доля ϕ(X) представляет собой отношение объёма компонента раствора (жидкости) V(X) к общему объёму раствора (смеси жидкостей) V(р-р). И эта безразмерная величина может выражаться как в долях единицы, так и в процентах.
3) Молярная концентрация С(Х) представляет собой отношение количества вещества компонента раствора n(X) к объёму раствора V(р-р); размерность − моль/л. Например,
0,1 М раствор означает децимолярный раствор или раствор с молярной концентрацией растворённого вещества, равной 0,1 моль/л.
4) Молярная концентрация эквивалента (или нормальная концентрация) количества вещества эквивалента в растворе n/f) к объёму раствора; размерность − моль/л.
Понятие «эквивалент вещества» связано с конкретной реакцией, в которой вещество участвует.
Молярная концентрация вещества эквивалента (нормальная концентрация) Сн выражается моль/дм3, моль/л, н. Например, раствор с молярной концентрацией вещества эквивалента Сн = 1 моль/дм3 может быть обозначен как 1 н, то есть 1 эквивалент растворенного вещества растворен в 1 дм3 объема растворителя.
0,1 н раствор – децинормальный, часто используемый в аналитических исследованиях; 0,01 н – сантинормальный; 0,001 н – милинормальный.
Эквивалент − это условная или реальная частица вещества, которая в данной кислотно-основной реакции эквивалентна одному иону водорода или одному электрону − в данной окислительно-восстановительной реакции.
А) Эквивалентная масса кислоты равна его молярной массе, деленной на основность кислоты или на число водородных ионов в формуле данной кислоты.
Пример, эквивалентная масса серной кислоты равна Э (H2SO4) = М (H2SO4)
Б) Эквивалентная масса основания равна его молярной массе, деленной на валентность металла или на число гидроксильных ионов в формуле основания.
Пример, эквивалентная масса гидроксида натрия равна: Э (NaOH) = М (NaOH)
В) Эквивалентная масса соли равна молярной массе, деленной на произведение валентности металла и числа его ионов.
Пример, эквивалентная масса сульфата натрия равна Э (Na2SO4) = М (Na2SO4)
1•2
5) Моляльность (моляльная концентрация) раствора представляет собой отношение количества растворённого вещества n(X) к массе растворителя m(р-тель); размерность
− моль/кг.
6) Титр (или массовая концентрация) Т(X) представляет собой отношение массы растворённого вещества к объёму раствора; размерность − г/мл.